光子晶體光纖（PCF），是在1987年提出的光子晶體概念基礎上，由1995年開始付諸實現的光纖。光子晶體光纖是一種新型光纖，其結構和導光機理都與普通光纖不同，呈現出許多在傳統光纖中難以實現的特性，并因此受到廣泛關注。在光子晶體光纖中的光纖芯徑中進行的光波導傳送原理是：全反射及光子帶隙(PBG)。 

                              
                                                                光子晶體光纖斷面圖

　　在光纖芯徑中空的情況下，依據對包層通過周期性結構的設置，會產生與半導體能隙類似的PBG光纖。在固體芯徑的情況下，在包層中插入高折射率芯棒,會生成抗諧振反射。該光纖也被稱為多孔、微結構光纖。 

　作為全反射的應用例子，在歷來的階躍式石英光纖的包層上，留有空孔，就成為多孔光纖(holey fiber)。在包層上設置的空孔，會改變包層折射率，光波會在光纖芯徑、包層邊界上發生全反射，光波只能限制在光纖芯徑中傳播。這也是傳統單模光纖原理，具有可減少彎曲損耗和可控零色散波長的良好優勢。目前，多孔光纖已經實現了與常規光纖接近的損耗水平，并已開始提供商用。

　　基于上述原理,可以說這就是光子帶隙光纖（PBF）。擁有空心芯徑和包層折射率周期性結構,能夠區分為在包層上設置空氣孔光纖PBF，和在包層上把與軸成對稱的高、低折射率層成周期性配置的光纖（即柱狀光纖）。如果在包層中插入一個高折射率實芯棒，就可使光波在光纖芯徑中傳播，它被稱為全固體光纖或光偏振模光纖。

　　在光纖芯徑中空的情況下，假如能夠把光有效地限制在芯徑中,就能夠實現低損耗、低色散，并減少非線性影響，使光通信用高功率傳送成為可能。提高發送光功率,對提高傳輸距離,至關重要。

　　光子晶體光纖,具有在石英玻璃中(包層)有空孔的配列構造。隨著PCF的空孔陣列結構和空孔尺寸大小的變化,將呈現出與通常光纖不同的特點,即表現在高非線性、色散可控性、極化波保持和單模工作等各方面上。如果將PCF光纖光波傳輸原理進行分類，可以分為折射率波導型PCF光纖和光子帶隙光纖兩種。

　　折射率波導型PCF光纖,通常光纖芯徑是玻璃，在包層上有空孔存在。傳統光纖在包層部通過添加化合物而使其折射率比光纖芯徑低，光波就被局限在光折射率較高的芯徑中傳播，PCF光纖因包層部的空孔使得實際的折射率比光纖芯徑的折射率低，從而實現光的全反射。

　　PBF光纖是由光子帶隙結構所構成的一種閉合光的光纖。芯徑是空洞，把二維的空孔配置在包層中,把反射光局限在光纖芯徑內進行傳播。對光纖結構要求有嚴格的周期性，同時要求空孔尺寸大小必須均一性。像這樣的光子晶體光纖,通過讓包層和芯徑實際的折射率產生差異，使它比一般光纖更具優勢，即可自由設置，即使在短波長范圍內，也可構成單模光纖，同時還可實現大芯徑的單模光纖。進而把在光纖中的導波路，分散在很寬的范圍內,以實現在短波長段零色散等各種各樣光纖，和芯徑非圓形的偏振模保持光纖。這將使光纖傳輸通路,得到極大提高。

　　目前美日等國,都有光子晶體光纖光纜面市,這將使光纜通信跨入到一個新階段。
 
據最新消息：新方法使光子晶體可耐超高溫 

　　光子晶體是指能對光作出反應的特殊晶格，可影響光子運動的規則光學結構。而今美國麻省理工學院找到了一種采用金屬鎢或鉭制造出可耐受1200攝氏度高溫的光子晶體途徑。這種材料可廣泛應用于智能手機、紅外線化學探測器和傳感器、深度探索太空的宇宙飛船等供電裝置。　　光子晶體是指能對光作出反應的特殊晶格，可影響光子運動的規則光學結構。而今美國麻省理工學院找到了一種采用金屬鎢或鉭制造出可耐受1200攝氏度高溫的光子晶體途徑。這種材料可廣泛應用于智能手機、紅外線化學探測器和傳感器、深度探索太空的宇宙飛船等供電裝置。　　光子晶體是指能對光作出反應的特殊晶格，可影響光子運動的規則光學結構。而今美國麻省理工學院找到了一種采用金屬鎢或鉭制造出可耐受1200攝氏度高溫的光子晶體途徑。這種材料可廣泛應用于智能手機、紅外線化學探測器和傳感器、深度探索太空的宇宙飛船等供電裝置。