梯度折射率聚合物细棒的制备和数学模拟

在聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methylmethacrylate),PMMA)管中,加入单体甲基丙烯酸甲酯(Methylmethacrylate,MMA)和另一种高折射率的掺杂剂溴苯(Bromobenzene,BB),用界面凝胶均聚合方法制备了梯度折射率聚合物光纤预制棒.这种光纤预制棒的梯度折射率是通过具有不同折射率的分子扩散而形成的.通过对界面凝胶聚合过程的描述,该工作讨论了预制棒中聚合物的浓度分布及边界条件的假设.并根据自由体积理论对其折射率分布进行理论模拟.将得到的折射率抛物线分布与实验结果进行对比,结果表明聚合浓度的分布为ω=a(r/R)2+b时,理论预计的光纤预制棒的折射率分布与实验结果有着较好的符合.同时,对聚合体系中BB对聚合物浓度分布的影响进行了讨论