DE9205866U1 - Planar optical fiber with high temperature resistance - Google Patents

Planar optical fiber with high temperature resistance

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Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 92/F ' -■·«- Dr. Rl/doHOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 92/F ' -■·«- Dr. Rl/do

Beschreibung
Planarer Lichtwellenleiter mit hoher Temperaturbeständigkeit
Description
Planar optical fiber with high temperature resistance

Neben Glasfasern und Polymer Optischen Fasern kommen auf einigen Gebieten auch Planare Lichtwellenleiter zur Übertragung von Licht, beispielsweise von Lichtsignalen zur Datenübermittlung, zur Anwendung. Solche Planaren Lichtwellenleiter bestehen in der Regel aus drei Schichten, die alle aus transparenten Materialien bestehen, wobei die mittlere Schicht, auch Kern genannt, immer einen um mindestens ein Prozent höheren Brechungsindex aufweist als die beiden äußeren Schichten, die als Mantel bezeichnet werden. Die beiden Mantelschichten bestehen in der Regel aus demselben Material.In addition to glass fibers and polymer optical fibers, planar optical fibers are also used in some areas to transmit light, for example light signals for data transmission. Such planar optical fibers usually consist of three layers, all of which are made of transparent materials, with the middle layer, also called the core, always having a refractive index that is at least one percent higher than the two outer layers, which are called the cladding. The two cladding layers are usually made of the same material.

Der große Vorteil von Planaren Lichtwellenleitern liegt in der leichten Verarbeitung, komplexe Netzwerke oder auch Koppler können in einfacher Weise, z.B. durch "Ausschneiden" der Folien hergestellt werden. Weiterhin sind Planare Lichtwellenleiter sehr kostengünstig. Sie kommen bevorzugt dort zum Einsatz, wo die Signalübertragung nur über relativ kurze Strecken, d.h. über wenige Meter, erfolgen muß. Ein Beispiel für eine solche Anwendung ist insbesondere die Verwendung in Kraftfahrzeugen aller Art.The great advantage of planar optical fibers is that they are easy to process; complex networks or couplers can be produced in a simple manner, e.g. by "cutting out" the foils. Furthermore, planar optical fibers are very cost-effective. They are preferably used where the signal transmission only has to take place over relatively short distances, i.e. over a few meters. One example of such an application is the use in all types of motor vehicles.

Gerade im Hinblick auf diese Verwendung ist jedoch eine möglichst hohe Temperaturbeständigkeit, vorzugsweise von über 1000C, wünschenswert, um z.B. einen Einsatz im Motorraum zu ermöglichen.However, especially with regard to this application, a temperature resistance as high as possible, preferably above 100 ° C, is desirable in order to enable use in the engine compartment, for example.

Es ist bekannt, daß sich die Dauergebrauchstemperatur von Lichtwellenleitern verbessern läßt, wenn man den Kern und/oder Mantel des Lichtwellenleiters nach der Herstellung desselben gegebenenfalls unter dem Einfluß ionisierender Strahlung mit Hilfe von polyfunktionellen Vinylverbindungen oder von glycidylgruppenhaltigen Hilfsstoffen vernetzt (EP-A 171294). Unvollständig umgesetzte Vinylverbindungen können allerdings die Eigenschaften des Licht-It is known that the long-term operating temperature of optical waveguides can be improved if the core and/or cladding of the optical waveguide is cross-linked after manufacture, possibly under the influence of ionizing radiation, using polyfunctional vinyl compounds or auxiliaries containing glycidyl groups (EP-A 171294). However, incompletely converted vinyl compounds can impair the properties of the optical waveguide.

Wellenleiters bei längerem Gebrauch verschlechtern, während Glycidylgruppen die Wasseraufnahmefähigkeit der Kernmaterialien erhöhen.waveguide deteriorate with prolonged use, while glycidyl groups increase the water absorption capacity of the core materials.

Bekannt ist außerdem, daß die Dauergebrauchstemperatur von Lichtwellenleitern, deren Kern und Mantel aus einem geeignetem Polymeren besteht, durch Behandlung mit ionisierender Bestrahlung erhöht werden kann (JP 61/35404).It is also known that the continuous operating temperature of optical waveguides, whose core and cladding consist of a suitable polymer, can be increased by treatment with ionizing radiation (JP 61/35404).

Es ist jedoch schon seit langem bekannt, daß Polymere, die Methylmethacrylat enthalten, sich unter dem Einfluß ionisierender Strahlung verfärben und abgebaut werden. Dadurch wird die Transparenz des Kernmaterials beeinträchtigt und die mechanischen Eigenschaften der Lichtwellenleiter verschlechtern sich.However, it has long been known that polymers containing methyl methacrylate discolor and degrade under the influence of ionizing radiation. This impairs the transparency of the core material and the mechanical properties of the optical fibers deteriorate.

Des weiteren ist bekannt, daß Quarzglas-Lichtwellenleiter mit Schutzummantelungen aus Polymeren mit Elektronen-Strahlen behandelt wurden mit dem Ziel, diese Polymere zu vernetzen, dabei aber Veränderungen des Glases zu vermeiden, die bei Bestrahlung mit energiereichen yff-Strahlen auftreten (EP-A 145 379) und zu einer geringeren Lichttransmission führen.Furthermore, it is known that quartz glass optical waveguides with protective coatings made of polymers have been treated with electron beams with the aim of cross-linking these polymers, but at the same time avoiding changes in the glass that occur when irradiated with high-energy yff rays (EP-A 145 379) and lead to lower light transmission.

Polymere Lichtwellenleiter sind jedoch im Vergleich zu Glas wesentlich empfindlicher, im Bezug auf eine mögliche Schädigung durch ionisierende Strahlung. Die Schwierigkeit liegt vor allem darin, die Mantelschichten hinreichend zu vernetzen, ohne dabei im Kern Prozesse auszulösen, die die Dämpfung des Planaren Lichtwellenleiters übermäßig stark erhöhen.However, compared to glass, polymer optical waveguides are significantly more sensitive to possible damage from ionizing radiation. The main difficulty lies in sufficiently cross-linking the cladding layers without triggering processes in the core that excessively increase the attenuation of the planar optical waveguide.

Aus EP-A 340 556 ist es bekannt, daß der Mantel von Polymer Optischen Fasern durch Bestrahlung mit Elektronen selektiv vernetzt werden kann, so daß eine erhöhte Temperaturbeständigkeit resultiert, ohne daß die Dämpfung der Faser stark zunimmt. Nach den dort beschriebenen Verfahren hat der Elekronenstrahl eine Energie von 600 keV.It is known from EP-A 340 556 that the cladding of polymer optical fibers can be selectively cross-linked by irradiation with electrons, resulting in increased temperature resistance without the attenuation of the fiber increasing significantly. According to the processes described there, the electron beam has an energy of 600 keV.

Überraschenderweise wurde jetzt gefunden, daß sich der Mantel von Planaren Lichtwellenleitern , deren Kern aus einem Polycarbonat oder aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich vom Styrol, von einem substituierten Styrol, einem Acrylat, einem Methacrylat oder einem Fluoracrylat ableiten, und deren Mantel aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich von Vinylidenfluorid, von Tetrafluorethylen und von Hexafluorpropylen ableiten, selektiv verschmelzen läßt, wenn der Planare Lichtwellenleiter mit Elektronen einer Energie von 10 bis 300 keV, vorzugsweise von 20-250 keV, besonders bevorzugt von 40-200 keV bestrahlt wird. Der große Vorzug der Erfindung besteht darin, daß somit zur Bestrahlung auch Niederenergiebeschleuniger, die im Bereich bis zu 300 keV arbeiten, eingesetzt werden können. Solche Niederenergiebeschleuniger verfügen in der Regel über eine lokale Abschirmung, so daß keine speziellen Strahlenschutz-Baumaßnahmen notwendig sind, und sich die Beschleuniger in einfacher Weise in Produktionslinien integrieren lassen.Surprisingly, it has now been found that the cladding of planar optical waveguides, the core of which consists of a polycarbonate or of a polymer which contains units derived from styrene, a substituted styrene, an acrylate, a methacrylate or a fluoroacrylate, and the cladding of which consists of a polymer which contains units derived from vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene, can be selectively fused when the planar optical waveguide is irradiated with electrons having an energy of 10 to 300 keV, preferably 20-250 keV, particularly preferably 40-200 keV. The great advantage of the invention is that low-energy accelerators which operate in the range up to 300 keV can also be used for irradiation. Such low-energy accelerators usually have local shielding, so that no special radiation protection construction measures are necessary and the accelerators can be easily integrated into production lines.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Planarer Lichtwellenleiter mit Kern-Mantel-Struktur, dessen Kern aus einem Polycarbonat oder aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich vom Styrol, von einem substituierten Styrol, einem Acrylat, einem Methacrylat oder einem Fluoracrylat ableiten, und dessen Mantel aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich zu 30 bis 50 Gew.-% vom Vinylidenfluorid, zu 25 bis 55 Gew.-% vom Tetrafluorethen und zu 15 bis 25 Gew.-% vom Hexafluorpropen ableiten und der mit Elektronenstrahlen behandelt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß er mit eingesetzten Elektronen einer Energie zwischen 10 und 300 keV bestrahlt wurde.The invention thus relates to a planar optical waveguide with a core-cladding structure, the core of which consists of a polycarbonate or of a polymer which contains units derived from styrene, a substituted styrene, an acrylate, a methacrylate or a fluoroacrylate, and the cladding of which consists of a polymer which contains units 30 to 50% by weight of which are derived from vinylidene fluoride, 25 to 55% by weight of which are derived from tetrafluoroethene and 15 to 25% by weight of which are derived from hexafluoropropene and which has been treated with electron beams, characterized in that it has been irradiated with electrons having an energy of between 10 and 300 keV.

Der erfindungsgemäße Planare Lichtwellenleiter zeichnet sich durch eine verbesserte Temperaturbeständigkeit, gut Dämpfungswerte und eine verbesserte Haftung zwischen Kern und Mantel aus.The planar optical waveguide according to the invention is characterized by improved temperature resistance, good attenuation values and improved adhesion between core and cladding.

Der Kern des erfindungsgemäßen Planaren Lichtwellenleiters besteht aus einem Polycarbonat oder aus einem Polymer, welches Einheiten enthält, die sich vom Styrol, einem Acrylat, einem Methacrylat oder einem Fluoracrylat ableiten. Be-The core of the planar optical waveguide according to the invention consists of a polycarbonate or a polymer which contains units derived from styrene, an acrylate, a methacrylate or a fluoroacrylate.

vorzugt werden solche Polymere verwendet, die einen höheren Glaspunkt als Poly(methylmethacrylat) aufweisen, wodurch die Dauergebrauchstemperatur der Lichtwellenleiter weiter gesteigert werden kann. Dazu gehören Polymere aus &sgr;-Fluoracrylsäuremethylester, aus &sgr;-Fluoracrylsäureestern, Methacrylsäureestern und Acrylsäureestern halogeniert^ Phenole, mono- und bicyclischer Alkohole und Copolymere dieser Verbindungen untereinander oder mit Methylmethacrylat, &sgr;-Fluoracrylsäurehexaf luorisopropylester oder anderen &sgr;-Fluoracrylsäureestern und Methacrylsäureestern, die aliphatische oder fluorierte aliphatische Alkoholkomponenten enthalten, sowie Polycarbonate. Bevorzugt werden Polymere, die im wesentlichen aus &sgr;-Fluoracrylsäuremethylester enthalten, sowie Polycarbonate. Besonders bevorzugt sind Polymere, die im wesentlichen aus &sgr;-Fluoracrylsäuremethylester, aus &sgr;-Fluoracrylsäureestern, Methacrylsäureestern und Acrylsäureestern drei-, vier-, und fünffach fluorierter, chlorierter und bromierter Phenole, des 1,4,5,6,7,7-Hexachlor- und Hexabrombicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-ols, des 1,4,5,6,7-Pentachlor- und des 1,4,5,6-Tetrachlorbicyclof2.2.1]hept-5-en-2-ols, &sgr;-Fluoracrylsäure- und Methacrylsäureestern des Cyclohexanols, des 3,3,5-Trimethylcyclohexanols, des 2-Methylcyclopentanols, des Borneols, des Isoborneol, des Norborneols bestehen, und Copolymere dieser Ester mit Methacrylsäureestern aliphatischer Alkohole, sowie Polycarbonat. Ganz besonders bevorzugt sind Polymere, die im wesentlichen aus Acrylsäure- und Methacrylsäurepentachlorphenylester, Methacrylsäurenorbornylester und aus Methacrylsäure-IAö^^^-hexachlorbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-ylester bestehen, und Copolymere dieser Ester mit Methacrylsäureestern aliphatischer Alkohole, sowie Polycarbonate.Preference is given to using polymers that have a higher glass transition point than poly(methyl methacrylate), whereby the long-term operating temperature of the optical waveguides can be further increased. These include polymers of σ-fluoroacrylic acid methyl ester, of σ-fluoroacrylic acid esters, methacrylic acid esters and acrylic acid esters halogenated^ phenols, mono- and bicyclic alcohols and copolymers of these compounds with one another or with methyl methacrylate, σ-fluoroacrylic acid hexafluoroisopropyl ester or other σ-fluoroacrylic acid esters and methacrylic acid esters that contain aliphatic or fluorinated aliphatic alcohol components, as well as polycarbonates. Preference is given to polymers that essentially contain σ-fluoroacrylic acid methyl ester, as well as polycarbonates. Particularly preferred are polymers which consist essentially of σ-fluoroacrylic acid methyl ester, σ-fluoroacrylic acid esters, methacrylic acid esters and acrylic acid esters of three-, four- and five-fold fluorinated, chlorinated and brominated phenols, of 1,4,5,6,7,7-hexachloro- and hexabromobicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-ol, of 1,4,5,6,7-pentachloro- and 1,4,5,6-tetrachlorobicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-ol, σ-fluoroacrylic acid and methacrylic acid esters of cyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, 2-methylcyclopentanol, borneol, isoborneol and norborneol, and Copolymers of these esters with methacrylic acid esters of aliphatic alcohols, and polycarbonate. Very particularly preferred are polymers which consist essentially of acrylic acid and methacrylic acid pentachlorophenyl ester, methacrylic acid norbornyl ester and of methacrylic acid IAö^^^-hexachlorobicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-yl ester, and copolymers of these esters with methacrylic acid esters of aliphatic alcohols, and polycarbonates.

Der Mantel des erfindungsgemäßen Planaren Lichtwellenleiters besteht aus einem Polymer, welches Einheiten enthält, die sich vom Vinylidenfluorid, vom Tetrafluorethen und vom Hexafluorpropen ableiten. Die Anteile dieser Einheiten am Polymer betragenThe sheath of the planar optical waveguide according to the invention consists of a polymer which contains units derived from vinylidene fluoride, tetrafluoroethene and hexafluoropropene. The proportions of these units in the polymer are

Vinylidenfluorid 30 bis 50, vorzugsweise 35 bis 45 Gew.-%, Tetrafluorethen 25 bis 55, vorzugsweise 35 bis 45 Gew.-% und Hexafluorpropen 15 bis 25, vorzugsweise 17 bis 22 Gew.-%,Vinylidene fluoride 30 to 50, preferably 35 to 45 wt.%, tetrafluoroethene 25 to 55, preferably 35 to 45 wt.% and hexafluoropropene 15 to 25, preferably 17 to 22 wt.%,

jeweils bezogen auf die Gesamtmenge des Polymeren. Der erfindungsgemäße Planare Lichtwellenleiter wird beispielsweise folgendermaßen hergestellt:each based on the total amount of polymer. The planar optical waveguide according to the invention is produced, for example, as follows:

Eine Folie aus dem Material der Kernschicht wird zwischen zwei Folien aus dem Material der Mantelschicht gelegt und anschließend werden die drei Folien zu einem Laminat gepreßt.A film made of the material of the core layer is placed between two films made of the material of the sheath layer and then the three films are pressed into a laminate.

Die Schichtdicke des Mantels des erfindungsgemäßen Lichtwellenleiters beträgt vorzugsweise 3 bis 200 &mgr;&ngr;&eegr;, besonders bevorzugt 4 bis 150 &mgr;&tgr;&eegr;, insbesondere 5 bis 100 &mgr;&eegr;\. The layer thickness of the cladding of the optical waveguide according to the invention is preferably 3 to 200 μm, particularly preferably 4 to 150 μm, in particular 5 to 100 μm.

Die Dicke des Kerns beträgt vorzugsweise 5 bis 2000 &mgr;&pgr;\, insbesondere 50 bis 1000//m.The thickness of the core is preferably 5 to 2000 μια, in particular 50 to 1000 μm.

Nach der Herstellung wird der Lichtwellenleiter mit Elektronen bestrahlt. Die Energie dieser Strahlen wird auf die Dicke des Mantelmaterials abgestimmt. Sie liegt zwischen 10 und 300 keV, bevorzugt zwischen 20 und 250 keV, besonders bevorzugt zwischen 40 und 200 keV.After production, the optical waveguide is irradiated with electrons. The energy of these rays is adjusted to the thickness of the cladding material. It is between 10 and 300 keV, preferably between 20 and 250 keV, particularly preferably between 40 and 200 keV.

Die Bestrahlung kann an der Luft erfolgen, im Vakuum werden allerdings besser definierte Eindringtiefen erzielt.
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Irradiation can take place in air, but better defined penetration depths are achieved in a vacuum.
20

Die Dosis der verwendeten Elektronen-Strahlung beträgt 50 bis 2000 kGy, vorzugsweise 100 bis 1600 kGy, besonders bevorzugt 150 bis 1500 kGy.The dose of electron radiation used is 50 to 2000 kGy, preferably 100 to 1600 kGy, particularly preferably 150 to 1500 kGy.

Wird die Energie der Strahlung zu hoch gewählt, so nimmt die Dämpfung des Lichtes zu, Biege- und Reißfestigkeit werden schlechter. Wird der Lichtwellenleiter mit Strahlung einer zu niedrigen Energie behandelt, so nimmt die Dauergebrauchstemperatur ab. Eine zu hohe Strahlendosis verschlechtert die Biegefestigkeit, eine zu niedrige Dosis verschlechtert die Wärmebeständigkeit.If the radiation energy is too high, the attenuation of the light increases and the bending and tear resistance become poorer. If the optical fiber is treated with radiation of too low an energy, the continuous operating temperature decreases. A radiation dose that is too high reduces the bending strength, a dose that is too low reduces the heat resistance.

Die Bestrahlung erfolgt vorzugsweise mit Niederenergiebeschleunigern, die in einem Energiebereich bis zu 300 keV arbeiten. Geräte, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, sind z.B. in A. Heger, TechnologieThe irradiation is preferably carried out with low-energy accelerators that operate in an energy range of up to 300 keV. Devices that are used in the context of the present invention are described, for example, in A. Heger, Technologie

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der Strahlenchemie von Polymeren, Carl Hanser Verlag, München, Wien 1990, S. 139-142 beschrieben. Der erfindungsgemäße Planare Lichtwellenleiter kann in allen Bereichen eingesetzt werden, in denen Planare Lichtwellenleiter Anwendung finden. Bevorzugt ist die Verwendung in Kraftfahrzeugen aller Art, zur Informationsübertragung in Maschinen aller Art, für Sensoren, für Koppler und im Bereich der integrierten Optik, z.B. für optische Computer.the radiation chemistry of polymers, Carl Hanser Verlag, Munich, Vienna 1990, pp. 139-142. The planar optical waveguide according to the invention can be used in all areas in which planar optical waveguides are used. It is preferably used in motor vehicles of all kinds, for information transmission in machines of all kinds, for sensors, for couplers and in the field of integrated optics, e.g. for optical computers.

Die Erfindung wird durch die Beispiele näher erläutert. Beispiel 1The invention is explained in more detail by the examples. Example 1

Zunächst wurde in bekannter Weise ein Copolymeres aus Tetrafluorethen (TFE), Hexafluorpropen (HFP) und Vinylidenfluorid (VdF) in einem Suspensionsverfahren hergestellt. Die wäßrige Flotte enthielt Perfluoroctansäure als Emulgator und Kaliumhydrogensulfat als Puffer. Als Starter diente Ammoniumpersulfat. Polymerisiert wurden 40 Gew.-% TFE, 20 Gew.-% HFP und 40 Gew.-% VdF bei einer Temperatur von 70 oC und einem Druck von 9 bar. Als Regler diente Diethylmalonester.First, a copolymer of tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropene (HFP) and vinylidene fluoride (VdF) was produced in a suspension process in a known manner. The aqueous liquor contained perfluorooctanoic acid as an emulsifier and potassium hydrogen sulfate as a buffer. Ammonium persulfate served as the starter. 40 wt.% TFE, 20 wt.% HFP and 40 wt.% VdF were polymerized at a temperature of 70 oC and a pressure of 9 bar. Diethyl malonic ester served as the regulator.

Das Produkt war in Methylethylketon und anderen Lösungsmitteln löslich. Eine %ige Lösung in Methylethylketon wies bei 25 oC eine reduzierte spezifische Viskosität von 87 cm3/g auf. Mit Hilfe der Gelpermeationschromatographie wurde ein Gewichtsmittelwert der Molmasse von 177 000 g/mol gemessen (Tetrahydrofuran als Lösungsmittel, gemessen an einer Eichkurve von Polystyrol-Standardpräparaten). Die Zusammensetzung des Polymeren wurde mittels 18F-NMR-Spektroskopie zu 40 Gew.-Teilen TFE, 20 Teilen HFP und zu 40 Teilen VdF bestimmt. Der Brechnungsindex des Copolymeren betrug nD 26 = 1,366. In der DSC waren nur sehr geringe kristalline Anteile zu erkennen.The product was soluble in methyl ethyl ketone and other solvents. A 100% solution in methyl ethyl ketone had a reduced specific viscosity of 87 cm 3 /g at 25 °C. A weight average molecular weight of 177,000 g/mol was measured using gel permeation chromatography (tetrahydrofuran as solvent, measured on a calibration curve of polystyrene standard preparations). The composition of the polymer was determined by 18 F-NMR spectroscopy to be 40 parts by weight of TFE, 20 parts of HFP and 40 parts of VdF. The refractive index of the copolymer was n D 26 = 1.366. Only very small amounts of crystallinity were visible in the DSC.

Eine 30 %ige Lösung des Polymeren in Tetrahydrofuran wurde unter Reinraumbedingungen auf eine Glasplatte aufgetragen und mit einem Metallabzieher ein Film gezogen, der anschließend 24 h getrocknet wurde. DerA 30% solution of the polymer in tetrahydrofuran was applied to a glass plate under clean room conditions and a film was drawn using a metal scraper, which was then dried for 24 hours. The

J "- CJ "- C

7
Film wies eine Dicke von 50 &mgr;&pgr;\ auf.
7
Film had a thickness of 50 μια .

Beispiel 2Example 2

Eine 50 &mgr;&ngr;&eegr; dicke Folie des Fluorpolymeren aus Beispiel 1 wurde vor das Austrittsfenster eines Elektronenbeschleunigers gelegt, an dem eine Beschleunigungsspannung von 150 keV eingestellt war. Die Dosis der Strahlung betrug 1000 kGy. Die bestrahlte Folie wies einen Gelgehalt von 90 % auf. Bei der Thermomechanischen Analyse zeigte das bestrahlte Polymere eine höhere Erweichungstemperatur, als das unbestrahlte (Abbildung 1).A 50 μm thick film of the fluoropolymer from Example 1 was placed in front of the exit window of an electron accelerator, which was set to an acceleration voltage of 150 keV. The radiation dose was 1000 kGy. The irradiated film had a gel content of 90%. In the thermomechanical analysis, the irradiated polymer showed a higher softening temperature than the unirradiated one (Figure 1).

Beispiel 3Example 3

100 Gew.-Teile Methylmethacrylat wurden durch Destillation und Filtration durch feinporige Membranfilter von Verunreinigungen befreit, mit 0,1 Teilen Dicumylperoxid und 0,3 Teilen Dodecylmercaptan versetzt und in Masse polymersiert. Aus dem entstandenen Polymer wurde unter Reinraumbedingungen eine 100 &mgr;&ngr;&eegr; dicke Folie gepreßt. Diese Folie wurde zwischen zwei der in Beispiel 1 beschriebenen Folien gelegt und zu einem Laminat gepreßt.100 parts by weight of methyl methacrylate were freed from impurities by distillation and filtration through fine-pored membrane filters, mixed with 0.1 part of dicumyl peroxide and 0.3 part of dodecyl mercaptan and polymerized in bulk. A 100 μm thick film was pressed from the resulting polymer under clean room conditions. This film was placed between two of the films described in Example 1 and pressed to form a laminate.

Das Laminat wurde vor das Austrittsfenster eines Elektronenbeschleunigers gelegt, an dem eine Beschleunigungsspannung von 150 keV eingestellt war. Anschließend wurde es von beiden Seiten mit einer Dosis von 800 kGy bestrahlt.The laminate was placed in front of the exit window of an electron accelerator, which had an acceleration voltage of 150 keV. It was then irradiated from both sides with a dose of 800 kGy.

Nach dem Bestrahlen hatte sich die Haftung der Mantelschichten deutlich verbessert.After irradiation, the adhesion of the coating layers had improved significantly.

Beispiel 4Example 4

Aus Polycarbonat wurde unter Reinraumbedingungen eine 500 //m dicke FolieA 500 //m thick film was produced from polycarbonate under clean room conditions

hergestellt. Diese Folie wurde zwischen zwei der in Beispiel 2 beschriebenen Folien gelegt und zu einem Laminat gepreßt.This film was placed between two of the films described in Example 2 and pressed into a laminate.

Das Laminat wurde vor das Austrittsfenster eines Elektronenbeschleunigers gelegt, an dem eine Beschleunigungsspannung von 150 keV eingestellt war. Anschließend wurde es von beiden Seiten mit einer Dosis von 800 kGy bestrahlt.The laminate was placed in front of the exit window of an electron accelerator that had an acceleration voltage of 150 keV. It was then irradiated from both sides with a dose of 800 kGy.

Vor dem Bestrahlen zeigte der planare Lichtwellenleiter eine Dämpfung von dB/km, danach 550 dB/km. Durch 60 h Lagerung bei 120 oC war keine Zunahme der Dämpfung festzustellen.Before irradiation, the planar optical fiber showed an attenuation of dB/km, after which it was 550 dB/km. After 60 hours of storage at 120 oC, no increase in attenuation was observed.

Vergleichsbeispiel AComparison example A

Die Folie aus Beispiel 1 wurde mit einer Energie von 150 keV und einer Dosis von 3000 kGy bestrahlt. Während des Bestrahlens kam es zur Entwicklung von Fluorwasserstoff und das vorher transparente Polymer verschäumte und wurde gelb und spröde.The film from example 1 was irradiated with an energy of 150 keV and a dose of 3000 kGy. During irradiation, hydrogen fluoride was developed and the previously transparent polymer foamed and became yellow and brittle.

Vergleichsbeispiel BComparison example B

Das Laminat aus Beispiel 3 wurde mit einer Energie von 600 keV und einer Dosis von 400 kGy bestrahlt. In der mittleren Schicht aus PMMA entstanden Blasen und das mittlere Molekulargewicht Mw sank von 96 000 auf 30 000 g/mol.The laminate from Example 3 was irradiated with an energy of 600 keV and a dose of 400 kGy. Bubbles formed in the middle layer of PMMA and the average molecular weight M w decreased from 96,000 to 30,000 g/mol.

Claims (2)

9 &iacgr;&Agr; ■■■■■"- ■■" " Ansprüche:9 &iacgr;&Agr; ■■■■■"- ■■" " Claims: 1. Planarer Lichtwellenleiter mit Kern-Mantel-Struktur, dessen Kern aus einem Polycarbonat oder aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich vom Styrol, von einem substituierten Styrol, einem Acrylat, einem Methacrylat oder einem Fluoracrylat ableiten, und dessen Mantel aus einem Polymer besteht, welches Einheiten enthält, die sich zu 30 bis 50 Gew.-% vom Vinylidenfluorid, zu 25 bis 55 Gew.-% von Tetrafluorethen und zu 15 bis 25 Gew.-% vom Hexafluorpropen ableiten und der mit Elektronenstrahlen behandelt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß er mit Elektronen einer Energie zwischen 10 und 300 keV bestrahlt wurde.1. Planar optical waveguide with a core-cladding structure, the core of which consists of a polycarbonate or of a polymer which contains units which are derived from styrene, a substituted styrene, an acrylate, a methacrylate or a fluoroacrylate, and the cladding of which consists of a polymer which contains units which are derived from 30 to 50% by weight of vinylidene fluoride, 25 to 55% by weight of tetrafluoroethene and 15 to 25% by weight of hexafluoropropene and which has been treated with electron beams, characterized in that it has been irradiated with electrons having an energy of between 10 and 300 keV. 2. Planarer Lichtwellenleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosis der verwendeten Elektronen-Strahlung 50-2000 kGy beträgt.2. Planar optical waveguide according to claim 1, characterized in that the dose of the electron radiation used is 50-2000 kGy.
DE9205866U 1992-05-05 1992-05-05 Planar optical fiber with high temperature resistance Expired - Lifetime DE9205866U1 (en)

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