研究目的
研究在光聚合介质中实现具有不同场结构波导（具体为多模渐变折射率光纤和单模阶跃折射率光纤）光学匹配的可能性，以实现高效的辐射传输。
研究成果
在不同场结构光纤的有效光学匹配可在光聚合介质中实现，传输效率在超过400微米的距离上可达60%。该方法利用自陷效应，无需精确对准即可连接多种波导，且添加剂的使用增强了粘附性和稳定性。
研究不足
该方法需要特定参数才能实现有效匹配，例如光纤间的最佳距离和强度比。其质量取决于光纤的激发特性，非最优条件可能导致通道不均匀。该过程可能对校准和曝光条件较为敏感。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用基于准稳态抛物线方程求解的计算机模型，模拟光聚合组合物（PPC）中波导结构的形成过程。该模型整合了聚合反应引起的折射率变化方程与辐射传播方程。通过配备激光器、光纤和探测器的光学实验装置进行实验验证，以构建并测试聚合物连接器。
2：样本选择与数据来源：
样本包含多模渐变折射率光纤（纤芯直径50微米）和单模阶跃折射率光纤SMF-28（纤芯直径8.2微米）。PPC基于添加乙腈的低聚（碳酸酯甲基丙烯酸酯）（OCM-2）制成。
3：2微米）。PPC基于添加乙腈的低聚（碳酸酯甲基丙烯酸酯）（OCM-2）制成。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括半导体激光?？椋úǔ?.63微米，功率5毫瓦）、红外激光模块（波长1.55微米）、光电探测器PD-1180、显微操作器、透镜、分束器及PPC反应容器。材料包含OCM-2低聚物、乙腈及光引发体系。
4：63微米，功率5毫瓦）、红外激光?？椋úǔ?5微米）、光电探测器PD-显微操作器、透镜、分束器及PPC反应容器。材料包含OCM-2低聚物、乙腈及光引发体系。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过显微操作器将光纤置于充满PPC的反应容器中。激光器发射可见光与红外辐射以形成聚合物通道。聚合过程中及之后测量传输系数。该工艺涉及横向光照的迭代曝光与固化以固化结构。
5：数据分析方法：
数据分析通过计算坡印廷矢量模值来测定光传输系数，并进行光谱吸收测量以评估透光性。
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semiconductor laser module
λ=0.63 μm, output power 5 mW
Used to emit visible light for initiating photopolymerization in the photopolymerizable composition.
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IR-laser module
λ=1.55 μm
Used to transmit IR radiation for testing the efficiency of the polymeric connector in the infrared range.
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photodetector
PD-1180
Used to measure the power of visible light transmitted during the formation of polymeric connectors.
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single-mode fibre
SMF-28
A stepped-index fibre with core diameter 8.2 μm, used in the experiment for optical matching with a multimode fibre.
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multimode gradient fibre
core diameter 50 μm
A gradient fibre with core diameter 50 μm, used in the experiment for optical matching with a single-mode fibre.
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photopolymerizable composition
OCM-2 based with acetonitrile
A medium used for forming polymeric waveguiding channels through photopolymerization induced by light.
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