复合波导光纤是纤维集成光学中重要的波导结构之一，因其在光纤通信和光纤传感中的重要应用价值，早在二十世纪八十年代开始就已经引起了科学家的兴趣。复合波导光纤通常是指单模光纤和单模或多模平板波导所构成的复合波导结构。利用光纤的倏逝场与平板波导之间的耦合特性，被广泛应用于光纤器件和光纤传感中。如：利用复合光纤波导的波长选择特性可以制成各种波长滤波器、强度调制器和光开关；利用复合光纤波导的偏振选择特性可以制成保偏光纤和偏振器。利用复合光纤波导的倏逝场对外界物质敏感特性可用于气体或液体的分布式传感等。本论文以纤维集成光学器件的结构设计、功能模拟和特性参数计算为研究目标，对以下内容做了详细地分析和讨论。　　1.利用保角变换方法与三层波导的波动方程相结合，建立偏心光纤的特征方程，并对该特征方程进行求解。　　2.通过对偏心光纤基模截止状态时的特征方程进行求解，获得偏心光纤基模的截止频率；同时，通过改变相应的偏心光纤结构参数，获得偏心光纤基模的截止频率的影响因素。　　3.利用有限元方法，结合Comsole商业软件对偏心光纤的倏逝场功率进行定量分析，并对倏逝场功率与传感灵敏度和传感长度之间的关系进行定量研究。　　4.利用有限元方法，结合Comsole商业软件对金属涂层光纤的偏振依赖性进行分析和讨论，包括传输损耗的偏振依赖特性和传输长度的偏振依赖特性。　　5.利用相应的边界处理方法，光纤包层的圆形边界对平板芯波导的影响进行分析。　　6.通过采用耦合模理论与光束传播方法相结合的方法对复合波导光纤的模式解、模式场分布及其传输特性进行了分析和讨论，包括：平板芯-圆形芯光纤复合波导；矩形芯-圆形芯复合波导光纤；对称分布的两矩形芯-圆形芯复合波导光纤；对称分布的两圆形芯-矩形芯复合波导光纤。