THz波是介于微波和红外之间的波,具有很优秀的性质。近年来对它的研究越来越热,在科研和生活中的应用研究也越来越多,如空间通信、大气科学、安全检测领域。但太赫兹波的直接运用还比较少,主要是因为它在自由空间传播时损耗较大。太赫兹波导器件的开发和研制成为THz能否被广泛应用的关键。光子晶体光纤不同于传统光纤,其包层中有很多周期性排列的空气孔,这种特殊的结构使光子晶体光纤具有很多优秀的性质。光子晶体光纤与THz技术相结合,为THz波导器件的研究开辟出一条崭新的道路。在光子晶体光纤的空气孔中填充液晶,可以改变光子晶体光纤的结构参数,使研究范围进一步拓宽。本文首先对液晶的光学性质进行了研究,选择5CB液晶作为本文光子晶体光纤的填充材料,探究了它在温度和电压下的特性。介绍光子晶体光纤的一些结构特征,综合了目前主流的一些数值分析方法。利用有限元法,在研究具有二维周期性结构的光子晶体光纤时,给出了参数的选择条件。本文研究了液晶掺杂的光子晶体光纤在THz波段的滤波和传感特性。在调谐滤波方面,利用液晶折射率易控的特点,提出一种全新的THz滤波器设计方案,把液晶材料填充到光子晶体光纤的空气孔中,通过控制液晶的双折射率来调谐光子晶体光纤的带隙,改变太赫兹波的传输频率,达到调谐滤波的目的。讨论了反谐振模型,它可以预测带隙型光子晶体光纤损耗的最大值点。研究了带隙型光子晶体光纤的开关和滤波特性,验证了反谐振模型的正确性,这样可以利用反谐振模型来设计带隙型光子晶体光纤的结构,从而实现特定波段的调谐滤波。在传感方面,利用液晶的可调谐性,分析研究了带隙型光子晶体光纤在温度和电压环境下的传感特性,比较了在温度和电场作用下,有效折射率、限制损耗、有效模场面积的不同特点。