불소수지는 광 Fiber Clad재로 사용된다.
C-F 결합과 C-Cℓ결합에서는 C-F 쪽이 결합 에너지가 크기 때문에 굴절률이 작다. 이것을 탄소에 치환하면 결합 에너지가 작을 때 굴절률이 커진다.
polymer계 광 fiber의 예를 들어보겠다.
광 fiber 단면은 심지가 되는 수지자료와 clad가 되는 재료에서 생긴다. 심지재와 칼집재는 굴곡률이 다르게 설계되며 칼집재의 굴곡률이 항상 낮다. 이는 빛이 통과할 때 심지와 칼집의 계면에서 반사하여 심지 밖으로 새지 않게끔 하기 위해서이다.
통상 심지재로 polymethylmethacrylate같은 투명수지를 사용하고, 칼집재에는 불소를 포함한 아크릴수지나 불화vinylidene수지를 사용한다. 이것은 불소수지 저굴곡률을 살린 대표적인 예이다.
불소수지의 굴곡률이 낮은 이유는 Q7에서 언급한 것처럼 C-F 결합의 분극률이 작은 것과 관계한다. 결국 빛도 전자파이므로 빛이 물질을 통과할 때 분극률이 작다.
굴절률(n)은 진공 안에서의 빛의 속도(Co)와 물질 중의 속도(Cm)의 비(Co/Cm)로 표현되기 때문에 C-F 결합을 포함하려는 수지에서는 분극률이 큰 다른 수지와 비교해서 Cm의 저하가 작다. 따라서 상대적으로 굴곡률은 작게 된다.
아래에 주된 불소수지와 불소수지 이외의 수지에 대해 분자식과 굴곡률이 있다.
polyethylen(PE)나 poly염화vinyl(PVC)와 비교해 불소수지의 굴절률이 낮은 것을 알 수 있다. PCTFE는 분극률이 큰 C-C1 결합을 포함하므로 불소수지 중에서는 비교적 높은 굴절률을 가지고 있다.
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