光子晶体光纤(PCF)以其优越的传输特性受到人们的关注。各种结构类型的PCF先后被提出来。本文讨论的渐变孔径光子晶体光纤就是一种新型结构的PCF。从横截面来看，这种光纤的中心区是石英；包层的空气孔呈三角形排列，空气孔的直径随着远离纤芯而增大。从导光机制来看，这种PCF属于TIR-PCF的范畴，都遵从全内反射导光机制。 由于光子晶体光纤具有复杂的结构，无法从麦克斯韦方程出发得到精确的解析解，只能通过数值计算方法进行计算机仿真来对PCF进行分析研究。时域有限差分法(FDTD)具有计算较为简便、通用性和适用性较强、节约计算时间和存储空间的优势。本论文采用FDTD方法对渐变孔径光子晶体光纤的传输特性，包括模场分布、色散曲线和双折射效应进行了数值模拟。从仿真来看，渐变孔径光子晶体光纤具有在较大范围内色散平坦的特性。如果合理设计结构参数，还可以使色散非常接近于零，成为超低平坦色散光纤。本文最后探讨了超低平坦色散光纤在超连续谱产生、光孤子传输以及其他方面的应用。相信，随着光纤制造技术的发展。渐变孔径光纤会在工程应用中发挥积极作用。