由于光子晶体光纤具有无截止单模特性、高双折射、低损耗、高非线性和可调的色散等特性,它在光纤通信技术和光器件等领域有着广阔的应用前景。研究专家们不断设计新的光子晶体光纤结构,引入掺杂材料,以期获得更好的特性和更高的应用价值。本文选择研究压缩型高双折射光子晶体光纤。首先概述光子晶体光纤的基本概念及特性,以及介绍在设计光子晶体光纤中利用的全矢量有限元法的理论基础。然后提出了一种压缩型圆形空气孔光子晶体光纤,通过在其纤芯区域引入两个小圆形空气孔来获得双折射。采用了全矢量有限元法结合完美匹配层吸收边界条件数值分析该光子晶体光纤的传输特性。研究结果表明,该光子晶体光纤在1400-1700nm波长范围内产生的模式双折射高达10^-2量级,它比传统的保偏光纤高约两个数量级;通过灵活调节孔径大小可以将双折射最高点调到需要的波长上。数值分析了该光子晶体光纤基模损耗特性受其结构参数的影响,得到该光子晶体光纤可以在1400-1700nm波长范围内产生小于0.01dB/km的限制损耗。最后对压缩型圆形空气孔光子晶体光纤模型进一步优化,将纤芯的两个小圆形孔改为椭圆。通过调整光纤的结构参数,对其双折射和其他传输特性进行研究,使光纤的传输特性在一个较大的波长范围内变化。在特定的结构参数下,可以获得高双折射,低损耗,高非线性和零色散。通过建立一系列不同结构参数的模型进行分析和对比,并给出了若干合适的设计参数。结果表明光子晶体光纤的双折射可达2.02×10^-2。