圖8所示為利用液晶可調(diào)F-P腔原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的TF結(jié)構(gòu)。圖中兩個(gè)反射面平行，這樣中間的液晶層就形成一個(gè)F-P腔，根據(jù)形成干涉的條件，有
式中， λ為調(diào)諧波長(zhǎng)， n為液晶的折射率， d為兩高反面形成的腔長(zhǎng)， m為正整數(shù)。其他形式的可調(diào)F-P腔一般都是通過(guò)調(diào)整腔長(zhǎng) 來(lái)實(shí)現(xiàn)干涉波長(zhǎng)的調(diào)節(jié)，而液晶的可調(diào)F-P則是通過(guò)調(diào)節(jié)液晶的折射率 來(lái)改變實(shí)際光程，從而達(dá)到調(diào)節(jié)干涉波長(zhǎng)的目的。這樣的F-P腔可以實(shí)現(xiàn)1.5μm－2.3μm將近80nm 的調(diào)節(jié)范圍。但是其精細(xì)度等指標(biāo)離DWDM系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用要求還有距離。
圖9所示為另一種原理的液晶OTF，這種OTF是根據(jù)Lyot濾波器的原理實(shí)現(xiàn)的。由瓊斯矩陣可以得到每一級(jí)的光譜曲線為： 


式中， λ為波長(zhǎng)， d為液晶層的厚度， Δn為所選液晶材料的雙折射率差， D為晶體波片的厚度， ΔN為晶體波片的厚度。多級(jí)級(jí)連后得到較窄的波長(zhǎng)通帶，然后通過(guò)改變液晶的驅(qū)動(dòng)電壓得到動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的濾波性能。


偏振控制器件
在光通信領(lǐng)域，液晶還可用做成偏振控制器件，作為PMD補(bǔ)償系統(tǒng)的重要組成部分。圖10為液晶偏振控制器的控制原理框圖。這樣可以實(shí)現(xiàn)較低電壓控制，功耗較小，不過(guò)有一定的插入損耗（>1dB），響應(yīng)時(shí)間不夠快，普通的液晶材料只能實(shí)現(xiàn)ms量級(jí)的響應(yīng)速度，除非應(yīng)用鐵電或反鐵電液晶材料才能實(shí)現(xiàn)μs量級(jí)的響應(yīng)速度。


展 望
國(guó)外的各大公司如JDSU、Avanex等都相繼推出了基于該技術(shù)平臺(tái)的商用化產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)武漢郵科院光迅公司在光通信液晶器件方面進(jìn)行著全方位的開(kāi)發(fā)。另外，在驅(qū)動(dòng)電路方面，AD、Maxim等集成電路芯片公司推出了為該項(xiàng)技術(shù)專門設(shè)計(jì)的功能芯片，如32通道集成14位DAC芯片AD5532、32：1的電子切換開(kāi)關(guān)ADG731、16位的ADC芯片（0-5V 1MSPS）AD7671、低電壓模擬開(kāi)關(guān)MAX4528等。
液晶在響應(yīng)速度上在ms量級(jí)，采用高速響應(yīng)的鐵電或反鐵電液晶可以進(jìn)一步提高響應(yīng)速度到μs量級(jí)，目前鐵電和反鐵電液晶技術(shù)距商用化還有一段距離，其技術(shù)瓶頸不在鐵電或反鐵電液晶聚合的材料制備上，而是在成屏的質(zhì)量上，很低的成品率使得成本價(jià)格高昂，在市面上個(gè)別廠家能夠提供少量的這類產(chǎn)品。隨著技術(shù)不斷完善和應(yīng)用，液晶將成為光通信領(lǐng)域中光器件的一種主流技術(shù)。