1. 研究目的与意义
光纤通信技术的出现,极大地提升了信息的传输效率和传输质量，成为当前应用最为广泛的现代通信传输手段。光纤通信技术和电信通信有着非常大的差别,其具有较多优点和优势,因而受到人们的关注和青睐。光纤通信是当今世界上发展最快的领域之一,也是我国与国际先进水平差距最小的领域之一。
在国内外光纤通信的研究起步不久，我国与70年代初就开始了光纤通信的基础研究。在光纤光缆、光电器件和光电端机取得阶段性研究成果的基础上,70年代末就进行了光纤通信系统现场实验。80年代主要进行实用化攻关，完成了武汉市话中继实用化工程，武汉-荆州多模光缆34Mbit/s省内干线工程，扬州-高邮、成都-灌县单模光缆34Mbit/s一线干线工程,为大规模推广应用打下了基础。90年代初期，我国就开始了光纤通信系统的大量建设,市话中继、省内干线、国家干线,包括农村通信都用光缆逐渐取代电缆,建设现代化的电信网,完成了“八纵八横”国家干线。
1970年美国康宁公司首次制成了传输衰减为20dB/km的光纤,每传输1km，光功率降到原来的1/100,可以用作光通信传输媒质。此后又降到0.16dB/km,几乎达到纯石英光纤损耗的理论极限。与此对照,同轴电缆传输线的传输衰减大约在30-100dB/km。
2. 研究内容与预期目标
液晶是指在某一温度范围内，从外观看属于具有流动性的液体，但同时又是具有光学双折射性的晶体。液晶拥有光电与热光效应，它的折射率会随着温度与外加电场的变化而变化。利用液晶折射率的可变性质，将它作为长周期光纤光栅包层外的包覆层，当外界温度或电场变化时，长周期光纤光栅的频谱特性与谐振特性就会随之改变，达到波长调谐的作用。
光纤光栅具有耐腐蚀、低成本、灵敏度高等优点，在传感领域发挥着越来越大的作用。均匀光纤布拉格光栅存在的温度与应力交叉敏感的问题阻碍光纤光栅得到更大的应用。
锥形光纤光栅是一种半径沿轴向位置变化的光栅结构，轴向应力与锥形光纤光栅光谱宽度满足线性关系，而不受温度影响，克服了温度与压力交叉敏感问题。制作锥形光纤光栅的方法一般有两种。第一种是腐蚀性，通过将普通的光纤光栅放入事先调配好的HF溶液中，调控腐蚀时间，获得不同锥度的锥形光纤光栅。腐蚀法制成的锥形光纤光栅只有包层半径沿轴向变化，纤芯半径不变时，初始光栅无啾啁特性。第二种是熔融拉锥法利用氢氧火焰或高压放电等方法对光纤拉锥，然后掩膜刻制均匀或啾啁光纤光栅。熔融拉锥法制成的锥形光纤光栅包层与纤芯半径同时沿轴向变化，初始光栅具有啾啁特性。
3. 研究方法与步骤
运用我们所学到的知识将液晶涂抹在光纤光栅的表面，利用液晶的折射率来探索长周期光纤光栅的谐振波长变化。当温度变化时，测量液晶的折射率，再测量光纤光栅的谐振波长变化。设计粗锥细锥光纤光栅结构容入双纤M-Z干涉仪，调整输入电压，测量液晶折射率对相应谐振波长的影响。
4. 参考文献
1. 刘增基等.光纤通信.西安：西安电子科技大学出版社，2001
2. 光纤通信技术，董天临编著
3. 光纤光学，清华大学出版社，廖延彪著
5. 工作计划
1、第一周至第三周：查阅相关资料，写出开题报告2、第四周至第六周从事英文翻译同时深入理解参考文献内容
3、第五周至第七周设计光纤M-Z干涉仪调谐特性实验
4、第八周设计微结构修饰光纤M-Z干涉仪并测试其特性的方案
