Filmes ópticos poliméricos fluorados com índice de refração gradual

Abstract

Filmes finos de PMMA foram preparados a partir de solução e expostos ao plasma de CF4+H2, visando mudar o Índice de Refração (I.R.) da superficie do PMMA através da fluoração. Os filmes de PMMA expostos ao plasma, denominados de filmes ópticos, foram caracterizados usando as técnicas: ESCA, RBS, FTIR, gravimetria, ângulo de contato, refratometria e elipsometria. Os resultados revelaram que as superfícies de PMMA foram revestidas com uma fina camada de hidrofluorcarbono polimérico, com espessuras variando entre 0,43 e 0,49mim. A camada de hidrofluorcarbono polimérico na superfície do PMMA foi responsável pela significante redução do seu I.R. de 1,49 para 1,43. A concentração de flúor nessa camada aumentou gradualmente em função da profundidade, sendo menor na sua superficie. Como o átomo de flúor é responsável pela redução do I.R., concluiu-se que o I.R. no revestimento fluorado do filme óptico variou também de forma gradual. A técnica de polimerização por plasma de CF4+H2 mostrou-se útil para modificar in situ os I.R. da superfíces de guias de ondas e fibras ópticas poliméricas, visando reduzir as perdas e aumentar a velocidade de transmissão de dados.

Effect of solvents on the morphology of PMMA films fabricated by spin-coating

“…However, after of the plasma treatment the refractive index of 1.41 was attained. In similar cases, when plasma of CF 4 + H 2 was deposited on PMMA, the refractive index was 1.43 [26] . Thus, plasma treatment used in this study to produce polymeric optical films allows polymer waveguides to be manufactured, with a numerical aperture (NA) near 0.5.…”

“…Usually, the cladding has slightly smaller refractive index than pure PMMA. Bartoli et al [26] observed greater speed and higher quality of transmission in polymeric optical fibers. PMMA was coated with hydrofluorocarbon (HFC) plasma.…”

Potencialidades da Análise de Fluxo de Materiais no Processo Produtivo de Fibras Ópticas Poliméricas

“…Em estudo conduzido por Bartoli et al [21] são analisados potenciais ganhos de velocidade e reduções nas perdas de qualidade de transmissão em fibras ópticas poliméricas. Para tanto, foi realizado o revestimento (P 4 ) do poli metacrilato de metila do núcleo da fibra com hidrofluorcarbono (HFC) por meio de polimerização por plasma de CF 4 associado a hidrogênio.…”

“…Como se pôde perceber nas pesquisas de Noda e Koike [17] , Koike e Asai [20] e Bartoli et al [21] , há acréscimo nos custos de produção em função dos materiais ou Quadro 1. Relação entre comprimento de onda e coeficiente de atenuação em fibras vítreas e poliméricas.…”

“…A Figura 7 abaixo apresenta um exemplo de aplicação prática da MFA conceitual proposta na Figura 6, tomando como base o entendimento do estudo de Bartoli et al [21] descrito anteriormente.…”