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【6h】Light-induced self-written waveguides for large-core optical fibers

机译用于大芯光纤的光感应自写波导

【摘要】A new fabrication technique is proposed for the fabrication of optical waveguides for use in optical communication modules with large-core optical fibers. The proposed technique employs a mixed photopolymerizable resin containing two kinds of photopolymerizable monomers that are different in terms of both refractive index and spectral sensitivity. Visible light is irradiated into the resin through an optical fiber in order by take advantage of the self-trapping effect to form the core portion. Only the low refractive index monomer is polymerized, with the reaction proceeding from the end of the fiber tip. After the irradiation is over, a concentration gradient is induced in the low refractive index monomer due to the selective area polymerization, which brings about a counter-diffusion phenomenon of the monomeric materials. Diffusion of the low refractive index monomer causes the high refractive index monomer to move out into the region surrounding the core portion. All of the residual monomers are subsequently cured by exposure to UV light. The region with decreased concentration of high refractive index monomer forms a cladding layer. The resultant refractive index profiles of the waveguides were experimentally observed to be "W-shaped". The measured propagation loss of a 700-μm-diameter waveguide was 1.7dB/cm at 0.68-μm wavelength. We are convinced that this technology could serve to automate optical fiber connection and packaging processes in the assembly of optical waveguide modules. This technology is especially useful in short-haul optical communication systems requiring a large-core optical fiber.

【摘要机译】提出了一种新的制造技术,用于制造用于具有大芯光纤的光通信模块中的光波导。所提出的技术使用包含两种在折射率和光谱灵敏度方面不同的光聚合单体的混合光聚合树脂。通过利用自陷效应形成芯部,从而通过光纤将可见光照射到树脂中。仅低折射率单体发生聚合,反应从纤维尖端开始进行。照射结束后,由于选择性区域聚合,在低折射率单体中引起浓度梯度,这引起了单体材料的反扩散现象。低折射率单体的扩散导致高折射率单体移出到围绕芯部的区域中。随后,所有残余单体通过暴露于紫外线下而固化。高折射率单体的浓度降低的区域形成覆层。实验上观察到所得的波导折射率分布为“ W形”。测得的直径为700μm的波导在0.68μm波长下的传播损耗为1.7dB / cm。我们坚信,该技术可以在光波导模块的组装中使光纤连接和封装过程自动化。该技术在需要大芯光纤的短距离光通信系统中特别有用。

【作者】Tatsuya Yamashita;Manabu Kagami;

【作者单位】Toyota Central R&D Labs., Inc 41-1 Yokomichi, Nagakute-cho, AICHI 480-1192 JAPAN;

【年(卷),期】2005(),

【年度】2005

【页码】P.60140M.1-60140M.8

【总页数】8

【原文格式】PDF

【正文语种】eng

【中图分类】TN929.11;

【关键词】optical waveguide;plastic optical fiber;self-focusing effect;photopolymerization;monomer diffusion;

机译 光波导;塑料光纤;自聚焦效应;光聚合;单体扩散;
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