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集成光学是研究媒质薄膜中的光学现象以及光学元件集成化的一门学科。由于集成光学中所用到的光波波长比波长很短的无线电波还要短四个数量级，它具有更大的传递信息和处理信息的能力，所以至今为止，集成光学逐渐发展成为21世纪诸多新兴边缘学科中一颗耀眼的新星。集成光学中一个很重要的基本单元--光波导，在现代光通讯领域中具有十分重要的用途，而近年来人们比较关注光波导中有机聚合物光波导的开发和研究，因为有机聚合物波导材料具有介电常数小、电光和热光系数大、热损耗小、易于加工等许多优点。针对有机聚合物光波导方面，本文内容分为三部分。
首先，分别以双酚A二胺和PMDA、双酚A二胺和双酚A二酐为单体制备了两单体聚酰亚胺PI-1、PI-2。研究表明：PI-2比PI-1具有较好的性能，如：较大的分子量(Mw为18604.3)、较高的玻璃化转变温度(235℃)、较低的吸光度值、较大的热光系数、较好的成膜性能。
其次，分别以双酚A二胺、双酚A二酐、PMDA、6FDA为单体，按照不同的比例制备了三单体聚酰亚胺，其中FPI-1、FPI-2、FPI-3为含氟的聚酰亚胺，而PI-3、PI-4、PI-5不含氟。用红外光谱、凝胶色谱、差热热重仪、棱镜耦合仪、万能力学机等对材料的光学、力学和热稳定性等性能进行了表征。研究表明：三单体聚酰亚胺的重均分子量Mw达20000左右，分散度最低达1.2773；三单体聚酰亚胺具有高热稳定性，玻璃化转变温度均高于200℃；三单体聚酰亚胺具有比两单体聚酰亚胺更低的吸光度值，而且含氟聚酰亚胺的吸光度值最低，比不含氟的要低一个数量级；含氟的三单体聚酰亚胺的溶解性能最好；三单体聚酰亚胺的折射率可以在适当范围内灵活调整；三单体聚酰亚胺具有比两单体聚酰亚胺更好的机械强度和成膜性能。总体来讲，三单体聚酰亚胺特别是三单体含氟聚酰亚胺的综合性能优异，达到波导材料所需的条件。
最后，分别以聚酰亚胺FPI-1～3、FAPI制作了倒脊型聚合物平面光波导，并对其做了相应的测试，数据显示，FAPI的插入损耗最低，达15.5dB/cm。