【摘要】：光纤波导的近期的一项研究有可能使该课题发生革命性变化。1991年罗素开始研究这类波导结构，并根据这些思想研制出一种光纤：光子晶体光纤[7]。如图8.26所示，Russell及其研发团队将玻璃毛细管和棒放在一起，就可以将这种粗制产品拉制成一种图示结构的纤维。图8.27a所示的中心是实芯；图8.27b所示为空芯，所以（通常）填充有空气。图8.26从一堆坯件产品拉制出PCF的示意图（资料源自：参考文献[9]。）图8.27PCF结构[10]（资料源自：经过IEEE允许重新绘制。
光纤波导的近期的一项研究（大约1995年）有可能使该课题发生革命性变化。在这种情况中，芯中的波导不再采用常规的、在芯/包绕层边界产生全内反射的方法实现，而是采用一种包绕层微结构技术（禁止光波穿过光轴传播）实现。1991年罗素（Russell）开始研究这类波导结构，并根据这些思想（在1995年）研制出一种光纤：光子晶体光纤（Photonic Crystal Fiber，PCF）[7]。
如图8.26所示，Russell及其研发团队将玻璃毛细管和棒放在一起，就可以将这种粗制产品拉制成一种图示结构的纤维。由管和棒组成的坯件产品（步骤a）通过熔炉（步骤b）被拉制形成PCF（步骤c），拉制比约50000。在该情况中，芯的直径约为5μm，空气孔直径约为300nm，间隔约为2.3μm。在此波导理论中，孔直径d与孔的间隔Λ之比是一个至关重要的参数。
为了对这种结构的波导机理进行精确分析，需要利用麦克斯韦方程详细建模，并已经完成（见参考文献[8]）。然而，这项工作的数学分析非常费力费时，其结果可能使基本的物理机理模糊不清。本节仅阐述其机理。
在图8.27中可以看到两种微结构。图8.27a所示的中心是实芯；图8.27b所示为空芯，所以（通常）填充有空气。这两类波导以完全不同的机理运作，下面简要地做些介绍。
图8.26 从一堆坯件产品拉制出PCF的示意图(www.xing528.com)
（资料源自：参考文献[9]。经过Science的允许重新绘制。）
图8.27 PCF结构[10]
（资料源自：经过IEEE允许重新绘制。）
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