研究目的
研究电场和温度调制液晶包层对锥形光纤器件中光传输控制的影响。
研究成果
该研究表明，利用电场和温度调控锥形光纤器件中液晶包层的光传输具有可行性。研究发现，其传输特性强烈依赖于液晶分子取向分布和温度。该器件在传感技术领域展现出应用潜力，但需进一步优化以充分发掘其性能。
研究不足
该研究仅限于LC混合物E7和特定温度范围（20–50°C）。未探究设备在超过E7各向同性相变温度（高于60°C）时的性能。此外，锥面对于LC取向的影响被指出为潜在的进一步优化领域。
1：实验设计与方法选择：
研究采用光纤锥形元件技术（FOTET）制备双锥形光纤，并将其集成至具有不同指向排列（垂直、平行、扭转）的液晶盒中。通过电场调制液晶包层的有效折射率，并在不同温度和调制频率下进行观测。
2：样本选择与数据来源：
使用标准单模通信光纤进行锥形化处理。选用对电场和温度变化敏感的E7液晶混合物。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于锥形制备的FOTET、宽谱光源（SuperK EXTREME）、光谱分析仪（Yokogawa AQ6373）、脉冲发生器（RIGOL DG-1032）和放大器（FLC A400D）。材料包含E7液晶混合物及ITO透明电极。
4：3）、脉冲发生器（RIGOL DG-1032）和放大器（FLC A400D）。材料包含E7液晶混合物及ITO透明电极。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将锥形光纤置于液晶盒中，在不同电场和温度条件下测量其传输特性，并测定动态响应时间。
5：数据分析方法：
通过分析光谱特性和响应时间，研究器件对光传输的调制作用。
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SuperK EXTREME
SC
NKT Photonics
Broad-spectrum light source for measurements in the wavelength range of 350–1200 nm.
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Optical Spectrum Analyzer
AQ6373
Yokogawa
Detector for measuring the spectrum of light transmitted through the device.
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Pulse Generator
DG-1032
RIGOL
Generates the electric signal driving the LC structure.
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Amplifier
A400D
FLC
Amplifies the electric signal for driving the LC structure.
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Liquid Crystal
E7
Merck
Forms the cladding of the tapered optical fiber, modulating the effective refractive index with electric field and temperature.
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