TIR-PCF与常规光纤较为相似。尤其是当包层空气比例很大时,其模型可看成是纤芯直接置于空气环境中, 这与无包层的原始光纤非常类似。TIR-PCF具有常规光纤所不能比拟的特性。光子晶体在光纤领域的研究已多年,主要研究内容是具有高折射率的周期性微结构光纤,最典型的是在SiO2 材料环境中的周期性气孔结构,通常被称为光子晶体光纤( PCF)。 光子晶体光纤(PCF)又称为多孔光纤(Hole fiber),它由纯SiO2 和空气孔构成, 其横截面是沿轴向周期性均匀分布的圆空气孔, 在芯区位置周期性被破坏形成缺陷, 光就可以沿缺陷传播。PCF 可以分为两类:全内反射光子晶体光纤(TIR-PCF) 和光子带隙PCF 。通过对PCF 的结构进行设计可以获得许多独特的特性:无截止单模特性、模式双折射以及高非线性特性等。PCF 独特的色散特性可以应用于色散补偿、脉冲压缩、光孤子形成和受激拉曼散射增强等方面, 正成为研究热点。高双折射PCF 将应用于制作高性能的保偏光纤和光子器件的偏振保持等领域。