从光子晶体光纤（Photonic Crystal Fiber,PCF）在1995年被提出至今,其价值已经被无数科学家证实,凭借着独特的结构和性能优势,在光学领域得到了越来越广泛的关注。由于光子晶体光纤具有灵活的材料选择及结构设计,它具有传统光纤所不具备的一些特有的光学性质,如强非线性效应、稀奇的色散特性、高双折射特性以及低弯曲损耗特性等。本文设计了 一种利用其偏振特性的基于表面等离子体共振（surface plasmon resonance,SPR）的光子晶体光纤,并利用这一特性实现偏振滤波的功能。表面等离子体共振是一种发生在金属和电介质界面的物理光学现象。当光波在界面处发生全发射现象,光疏介质产生倏逝波,倏逝波引发金属表面的自由电子相干振荡,产生表面等离子体激元。论文主要研究内容如下:1.首先介绍了课题研究背景,之后又说明了光子晶体光纤的基本概念和光滤波器的研究现状,之后阐明了本文的主要内容。2.简单介绍了光子晶体光纤相关的理论方法和表面等离子体效应,研究分析了光子晶体光纤中的表面等离子体效应和它的进展。以及应用于PCF-SPR滤波器的性能指标。3.设计了一种基于两个大孔光子晶体光纤的偏振滤波器。采用有限元法数值模拟了其主要光学特性,通过调节其结构参数研究其在1.35μm处的滤波效果,还研究了改变覆金孔周围的对称性对两个偏振方向的影响。这是一种偏振滤波效应的新思路。这些对于新型光子器件的研发具有一定的指导意义。4.在上一章介绍的滤波器的基础上,改变PCF的结构,设计成新的具有一个大孔的SPR滤波器。同样采用有限元法数值模拟了其主要光学特性,通过调节其结构参数研究其在1.31μm处的滤波效果,还研究了改变覆金孔周围的对称性对两个偏振方向的影响。所设计的滤波器有两个对称的大孔,并且孔上涂有一层金属薄膜,大大改善了损耗。用有限元法计算了极化滤波器的特性。讨论了金属层的厚度和靠近芯部的气孔的布置和大小。得到了光子晶体光纤中金属填充偏振滤波器的最优结构。通过调节参数,滤光片在y方向1.31μm处的损耗为3261.7 dB/cm,而x方向的损耗较小。光纤长度设置为200 μm时,消光比大于20 dB,宽度为1 μm。该滤波器结构简单,性能优良。