太赫兹(Terahertz, THz)波是指波长在30~3000μm的电磁波,介于毫米波与红外线之间,形成 THz间隙。相对于自由空间传输,太赫兹波导传输具有低损耗、色散和偏振可控等特点而受到广泛关注,成为 THz研究和应用领域的热点。光子晶体光纤(Photonic crystal fibers, PCFs)具有无截止单模传输、高双折射、色散可控等优良特性,在太赫兹波导研究和设计方面日益引起科研人员的重视。目前主要通过破坏纤芯模场对称来获得高双折射太赫兹光子晶体光纤,可获得较大双折射的同时也带来了耦合损耗增大的问题;由于太赫兹脉冲的频谱较宽,在光纤波导里传输容易受到色散影响,但色散平坦光子晶体光纤的研究大多集中在红外通信波段,太赫兹波段的色散平坦光子晶体光纤的研究相对较少,基于此本文进行了如下研究:　　设计了一种按菱形晶格结构排布的高双折射太赫兹光子晶体光纤。利用全矢量有限元法对所设计的光子晶体光纤结构的模场分布、双折射、限制损耗以及色散特性进行研究。研究结果表明,该光纤结构能够保持良好模场对称性,利于与其它光器件的耦合,同时双折射程度可达10-3。在100~400μm范围,增大导致包层椭圆空气孔的各项异性增强使得双折射增大,单元间的间距增大使得纤芯附近空气孔对模场影响变小而导致双折射变小,单元内的间距增大时先使得菱形单元尖锐,包层产生的双折射先增大,增大到一定程度由于纤芯附近空气孔对双折射影响减弱使得双折射又逐渐减小。　　设计了一种折射率导光型方形渐变空气孔色散平坦太赫兹光子晶体光纤。研究了该结构的色散系数大小及色散平坦性随包层空气孔大小变化的规律,研究了有效模场面积和结构参数大小的关系。结果表明,在100~350μm范围内能实现低色散平坦性,色散系数大小在0?0.5 ps/(nm·km)之间,同时具有结构简单、易于拉制的优势。