本书在对微结构光纤基础知识及发展历程概括的基础上，基于作者多年的研究成果，详细介绍微结构光纤设计和制备的基础理论，以及实际微结构光纤特性的分析模型、制备手段及应用方法。其中包括大模场面积微结构光纤、双芯微结构光纤、侧漏微结构光纤、空芯微结构光纤、太赫兹微结构光纤，以及基于材料填充微结构光纤器件的设计、制备及应用。大量新型微结构光纤、器件及应用方面的进展和研究成果，穿插在各个章节中，内容深入、具体、细致、翔实。
本书可作为高等院校光电子、光学、光学工程、电子信息类专业、物理学及仪器科学与技术等专业本科生及相关学科研究生课程的教材，也可作为相关领域科研人员及工程技术人员的重要参考书。

《信息科学技术学术著作丛书》序
前言
第1章 微结构光纤基础
1.1 微结构光纤的提出与发展
1.2 导光机理
1.2.1 全内反射导光
1.2.2 光子带隙导光
1.2.3 限制耦合导光
1.3 特性及应用
1.3.1 实芯微结构光纤
1.3.2 空芯微结构光纤
1.4 损耗机制
1.4.1 固有损耗
1.4.2 限制损耗
1.4.3 弯曲损耗
1.5 制备方法
1.5.1 超声波打孔法
1.5.2 管束堆积法
1.5.3 挤压法
1.5.4 铸造法
1.5.5 溶胶-凝胶法
1.5.6 卷烟法
参考文献
第2章 微结构光纤设计与制备理论
2.1 有限元法
2.1.1 基本原理
2.1.2 边界条件选取
2.2 光束传播法
2.2.1 全矢量波动方程
2.2.2 有限差分法
2.2.3 边界条件
2.2.4 光束传播法应用实例
2.3 毛细管的制备理论
2.3.1 数学模型
2.3.2 模型参数化
2.3.3 制备及结构参数的影响
2.3.4 实验验证
2.4 微结构光纤的制备理论
2.4.1 制备理论
2.4.2 参数初始化
2.4.3 工艺参数之间的协调控制
2.4.4 工艺参数对光纤结构的控制
参考文献
第3章 实际微结构光纤特性快速分析模型及应用
3.1 实际微结构光纤特性快速分析模型
3.1.1 分析模型
3.1.2 实际光纤结构重建
3.2 基于卡尔曼滤波的微结构光纤图像去噪和解模糊
3.2.1 基于卡尔曼滤波的微结构光纤图像解模糊方法
3.2.2 方法有效性验证
3.2.3 实际微结构光纤横截面图像的复原
3.3 基于小波变换和全变差的光纤图像去噪方法
3.3.1 基于小波变换和全变差的去噪理论模型
3.3.2 去噪实验
3.4 基于NSCT和压缩感知的光纤特性评估
3.4.1 评估步骤
3.4.2 压缩感知
3.4.3 NSCT
3.4.4 基于NSCT和压缩感知的图像重建
3.5 实际光纤特性分析
3.5.1 大模场面积微结构光纤特性分析
3.5.2 保偏微结构光纤特性分析
3.6 分析模型在光纤制备过程中的应用
参考文献
第4章 大模场面积微结构光纤
4.1 大模场面积光纤的发展简介
4.1.1 大模场面积阶跃光纤存在的问题
4.1.2 大模场面积微结构光纤的研究进展
4.1.3 大模场面积微结构光纤面临的挑战
4.2 矩形晶格大模场面积微结构光纤
4.2.1 结构设计
4.2.2 弯曲特性
4.2.3 制作测试
4.3 三角芯大模场面积微结构光纤
4.3.1 结构设计
4.3.2 弯曲特性
4.3.3 改进型结构设计
4.4 multi-trench大模场面积微结构光纤
4.4.1 multi-trench光纤结构
4.4.2 新型multi-trench芯结构
4.4.3 弯曲特性
参考文献
第5章 双芯微结构光纤及器件
5.1 双芯光纤的模式耦合理论
5.1.1 耦合模方程
5.1.2 耦合模方程的解
5.1.3 耦合系数
5.1.4 耦合特性
5.1.5 正规模式
5.2 普通双芯微结构光纤
5.2.1 光纤结构及模式特性
5.2.2 模式耦合的偏振依赖性和波长依赖性
5.2.3 基于双芯光纤的定向耦合器
5.3 超宽带偏振不敏感的双芯微结构光纤耦合器
5.3.1 双芯微结构光纤中宽带偏振不敏感特性实现机理
5.3.2 宽带偏振不敏感双芯微结构光纤及耦合器的实现方案
5.3.3 改进型宽带偏振不敏感双芯微结构光纤及耦合器
5.4 超宽带双芯微结构光纤偏振分束器
5.4.1 超宽带双芯光纤的偏振分束器原理
5.4.2 超宽带双芯微结构光纤偏振分束器设计
5.4.3 改进型超宽带双芯微结构光纤偏振分束器
5.5 双芯微结构光纤及其在多参量传感器中的应用
5.5.1 双芯微结构光纤的设计及制作
5.5.2 实际光纤的特性分析
5.5.3 基于双芯微结构光纤的多参量传感器
参考文献
第6章 侧漏微结构光纤及其应用
6.1 侧漏微结构光纤的设计与制作
6.1.1 光纤结构与特性参数
6.1.2 光纤制作及特性分析
6.1.3 光纤特性的测试
6.2 基于侧漏微结构光纤的光纤扭转传感器
6.2.1 扭转传感器的结构及工作原理
6.2.2 扭转传感测量
6.3 基于侧漏微结构光纤的弯曲曲率光纤传感器
6.3.1 弯曲曲率传感器结构及测量原理
6.3.2 弯曲曲率测量
6.4 基于侧漏微结构光纤的多参量光纤传感器
6.4.1 多参量光纤传感器的结构及工作原理
6.4.2 多参量传感
6.5 基于侧漏微结构光纤的可开关多波长光纤激光器
6.5.1 基于侧漏微结构光纤的Mach-Zehnder干涉型滤波器
6.5.2 基于侧漏微结构光纤的可开关多波长光纤激光器
参考文献
第7章 空芯微结构光纤
7.1 空芯微结构光纤简介
7.1.1 空芯光子带隙光纤
7.1.2 空芯布拉格光纤
7.1.3 空芯反谐振式微结构光纤
7.2 空芯光子带隙光纤的损耗特性
7.2.1 损耗来源
7.2.2 表