太赫兹(Terahertz,THz)波是一种频率介于微波和远红外波之间的电磁波,频率范围为0.1THz-10THz。近几年THz技术从基础研究到实际应用都得到飞速发展,并在传感、生物医学成像、时域光谱技术、通信、毒品检测等诸多领域中表现出其独特的优越性。然而,基于自由空间传输和操控THz波的THz系统通常因体积庞大、环境影响大等因素受到应用限制。因此,THz波导应运而生。与通信波段常用的石英光纤相比,聚合物光纤具备原材料价格低、质量轻、制备方法多样、挠性好等诸多优点,且在THz波段的材料吸收和材料色散相对较小;而微结构光纤具备传统光纤无法企及的新特性,如:高双折射、无截止单模传输等。二者的结合,即聚合物微结构光纤,将会同时具备二者的优良特性,并在光纤通信、光纤传感等诸多领域有着广阔的应用前景。本文设计了几种以聚合物为基材的THz微结构光纤,对其传输特性及可调谐特性进行了模拟计算,并尝试了初步的实验制备。本论文的主要研究内容如下:(1)为实现微结构光纤能同时具备高双折射、低损耗及近零平坦色散的特性,设计了一种具有Kagome包层结构、矩形纤芯结构(包含条形空气孔)的折射率引导型THz微结构光纤。对该光纤的模式特性和传输特性进行了理论计算。计算结果表明,在1THz频率处,可以实现0.089的超高双折射和0.055cm-1的低有效材料损耗。同时,对于y偏振基模,所设计的光纤在较宽的频率范围内(0.5THz-1.5THz)具有0±0.45ps/THz/cm的近零平坦色散特性。研究结论为该光纤在THz保偏系统中的应用提供了理论基础。(2)通过在包层空气孔中填充向列相液晶5CB,设计了一种带隙引导型THz微结构光纤,利用有限元法对所设计光纤的光子带隙、偏振相关带隙劈裂、电可调传输特性随结构参数的变化关系进行了理论分析。施加横向外电场可以展宽有效传输带宽并能实现单模单偏振传输。对于y偏振基模,在较宽的频率范围内可以获得0±1ps/THz/cm的近零平坦色散。对该光纤完成了初步的实验制备。研究结论为液晶填充THz微结构光纤在动态偏振控制和可调光纤设备的应用提供了理论参考。(3)设计了一种椭圆包层空气孔、填充液晶E7的实芯THz微结构光纤,采用有限元法研究了其带隙结构、双折射和色散的电可调特性。结果表明,通过控制外加电场可以将双折射提高一个数量级,且实现0.054×10-2的范围可调。此外,还获得了电可调的带宽和色散特性。研究结论为THz微结构光纤在保偏系统及可调光纤器件方面的应用提供了理论参考。