近年来，微结构光纤以其独特的特性和灵活的设计方式逐渐受到人们的广泛关注，其在光纤激光器、光纤通信、非线性光学等领域都有很好的应用前景。多芯微结构光纤作为微结构光纤的一种，与普通微结构光纤类似，它具有微结构光纤所具有的全部优良特性，同时，在微结构光纤的基础上它还能够在增大有效模场面积的同时减小光纤所受的热应力、增大光纤通信信道容量、实现光路耦合以及在增大超连续谱产生功率等方面发挥潜在的优势。　　本文主要针对多芯微结构光纤的设计来进一步研究其特性进而拓展其应用领域。首先从微结构光纤的概念入手，阐述了其主要分类以及诸多异于传统光纤的特性。其次，介绍了几种微结构光纤理论计算的常用方法，并着重介绍了全矢量有限元法。随后，运用有限元法并结合光纤中的耦合模理论，针对于所提出的八边形结构的多芯微结构光纤所产生的超模进行了分析，并通过调节光纤中部分空气孔来实现光纤模式的整形，针对于光纤结构的调整绘制出关于有效模场面积以及限制损耗的3D曲面图，并分析了如何通过选择不同类型的空气孔的直径能够更有利于实现大的有效模场面积及低损耗的光纤这一设计思路。　　之后，设计出一种非对称结构的双芯微结构光纤，分析了光纤中两个纤芯中基模的有效折射率以及色散的不同变化趋势，分别利用在光纤反常色散区以及正常色散区的超短脉冲泵浦光纤，对于从不同的纤芯中产生的两段超连续谱进行叠加，当入射波长在两个纤芯的反常色散区并靠近其中一个纤芯的第二个零色散波长时两段光谱具有很好的展宽并且两段光谱的叠加弥补了对方光谱的一段非展宽区域，这对于整个光纤的超连续谱的展宽具有很好的扩展效果。　　最后，研究了在不同初始脉冲宽度、不同泵浦功率以及不同光纤长度下特定入射波长时两段超连续谱的展宽效果。