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因为塑料光纤容易处理和加工，它的直径大，有1ram，光纤耦合和光束射入效率高，因此，将它作为短距离波导；例如LAN、数据线路等已广泛地进行了研究。所有的商用塑料光纤都是sl折射率分布。因此．即使短距离的光通信，sl塑料光纤也不能覆盖不久将来的快速数据线路和LAN所 ，需要的全部带宽，因为s1塑料光纤的带宽只有几MHz／km。 本文中，介绍了用一种新的界面凝胶共聚反应法成功地制作出一种低损耗和宽带宽Gl塑料光纤。 2．GI塑料光纤的制作 利用把两种单体M-和Mz共聚合的界面凝胶共聚反应法制作出直径为10ram的预制棒。这种预制俸的折射率从中心轴到边缘逐渐降低。本文中，分别选择甲基丙稀酸甲醋(MMA)作M，单体，乙碲醋酸苯脂(VPAC)和乙稀甲酸酯(VB)作Mt单体．MMA，VPAC和VB的折射率分别为1．49，为起始荆．丁硫醇作为链转移剂。将用单体混合物填充的PMMA管放在60—80℃的炉中．由于单I4l舰仞使聚合物管的内壁稍硝膨胀．然后在该管的内壁上形成一种凝胶相。这种状况大略地示于图1(a)。这 里．出于凝胶效应的结果，凝胶内部聚合反应的速度比单体液体内聚合反应的速度大得多，因此，聚合反应是从管子的内壁发生的。 由于MMA单体优先聚合，所以在圆柱体内表面附近形成的共聚物的折射率低。可以看出：共聚物相逐渐增厚，而在中心区单体液相的聚合物含量(Pro)稍稍增加。 dI于与M。相比，M，单体优先聚合，单体液相中剩余的M 单体的百分率减小，所以形成的共聚物折射率逐新增加，导致沿着径向形成折射率l弟度。最后，直到聚合物管的中心轴都形成共聚物相，完成聚合反应的情况示于图l(c)。首先以70"C的温度在真空中将上述顶制I搴热处理两天，然后以230-280C的温度热拉丝制作出Gl光纤。 3．GI光纤光学特性 用横向干涉测量法测量了GI塑料光纤的折射率分布。MMA—VPAC和MMA—VB光纤的折射率分布示于图2．图中n。和n分别是中心轴和离中心轴距离为r的折射率。Rp是光纤的半径，这种预利棒M ／M。一4．0(．wt／wt)是在BPO一0．5wt 和nBw一0．2wt 的情况下．在70'C的温度下经过24tJ,．时制作的，这些光纤的归一化折射率分布几乎与预制棒的相同．根据渐变折射率的折射率差，推算出MMA—VPAC和MMA—VB光纤的数值孔径分别是0．18和0．22。用光谱分析仪(Advantest CO ModelTQ8345)测量出通过GI光纤光传输的总衰耗谱。图2ql GI塑料光纤的测试结果示于图3，MM人一VPAC和MMA —VB光纤在652nm波长处的总衰耗分别是143dB／km 和134dB／km．值得注意的是：这些值可与商用的阶跃折射率塑料光纤的衰耗(100～300dB／km)相比较。GI和sI塑料光纤的带宽测量如下。In—Ga人lP激光二极管(波长：==670nm)的l0Mllz的脉冲注入到一根15m 长的光纤(NA一0．5)通过取洋头(Model OO$一01 ／lamamatsuphotonics CO)检测输出脉冲。对图2中MMA — VPAc和MM人一VB GI光纤测试结果示于图4，可与商用SI光纤相比。值得注意的是：通过SI光纤的输出脉冲相当宽，可通过GI光纤的脉冲几乎与输入脉冲相同。根据脉冲响应函数．估计SI光纤3dB的带宽是6Ml~／km，而首先用实验的方法证实：GI塑料光纤的带宽比普通SI塑料光纤的好．而两种光纤的衰耗相差不大。
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