近年来,随着集成光子的不断发展,可调谐的集成光子技术受到越来越多的关注。通过改变材料的折射率,可以实现光传输强度、波长以及模式的变化。液晶是一种性能优异的可调光学材料,同时其具有光学各向异性。本文基于液晶光学各向异性实现均一介质下的折射率变化,从而满足光的全内反射条件。同时,利用液晶优异的可调谐性,实现了液晶波导对多种外场的响应。并且,论述了液晶波导元件的设计、制备与表征。液晶波导的研究为高性能、低成本的可调集成光子技术发展,以及实现多种外场下的光子调谐和柔性集成光子技术提供了新策略,主要研究结果如下:1.利用光控取向技术实现了对于液晶指向矢面内分布的任意控制,实现了一种基于均一介质的渐变折射率波导。同时,液晶波导具有良好的多色传输特性,并且实验结果与理论计算结果也吻合得较好。此外,通过数值分析的方法对液晶波导的传输特性进行了表征。其中,红光的传输损耗可以达到1.68 d B/mm。同时,探讨了不同波长下传输损耗变化的原因。最后,选择弯曲波导和环形波导作为范例,来验证基于液晶波导的任意光传输以及光的波导间耦合。为液晶集成波导的进一步发展做了很好的铺垫。液晶波导与传统波导相比具有制备简单、价格低廉、功能多样化、可设计性强等优点,液晶波导为波导体系的发展提供了一种新的可能。2.液晶具有光学各向异性以及对于外场刺激的响应特性,实现了基于液晶波导的偏振调谐和热开关。入射光偏振态以及温度的变化使得液晶波导不再满足液晶光学各向异性条件下光的全内反射,因此光的导波效果消失。最后,利用液晶聚合物的柔性,通过柔性基板释放液晶聚合物的柔性,得到了柔性的液晶聚合物波导。通过有选择地聚合,固定的功能元件以及可调的波导可以在单片上有机结合。同时,这也使得可调的柔性集成波导成为可能。高分辨率的图案化光控取向技术也确保了可以实现对集成光波导的任意设计以及实现更多的光学功能。