具有超低弯曲损耗的高带宽聚偏二氟乙烯包层渐变折射率塑料光纤

日本Keio大学的科研人员提出一种聚偏二氟乙烯（PVDF）包层渐变折射率（GI）塑料光纤（POF），该光纤具有优异的机械强度和低的弯曲损耗。与普通聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基GIPOF相比，对于PVDF包层GIPOF，人们关注的主要问题是由其特殊的波导结构引起的带宽减小。他们设计出在限制模注入（RML）条件下能保持高带宽的PVDF包层GIPOF的折射率分布。然而，当PVDF包层GIPOF中存在模式耦合时，带宽可能被减小。因此，针对高带宽性能．研究了一种减弱PVDF包层GIPOF中模式耦合的方法。他们发现，光纤数值孔径（NA）是控制模式耦合的一个关键因素。通过将GI纤芯区域的数值孔径（NA）调整到0．17，PVDF包层GIPOF可以实现100m距离大于2MHz的带宽。此外还研究了优化PVDF包层GIPOF的传播模性能．尤其是光纤静态弯曲时的性能，因为这种弯曲会增强模式耦合。他们还发现，如果GI纤芯区域具有0.17的NA，即使在恶劣的弯曲条件下，PVDF包层GIPOF也仍能保持高带宽性能。