PCF má nasledujúce vlastnosti: konštrukčný návrh je veľmi flexibilný s rôznymi štruktúrami malých otvorov; rozdiel indexu lomu medzi jadrom a obkladom môže byť veľký; jadro môže byť vyrobené z rôznych druhov; index&"pokrytia indexom lomu GG"; je silne závislá na Ako funkcia vlnovej dĺžky sa môže výkon plášťa prejaviť na stupnici vlnových dĺžok. Kvôli vyššie uvedeným charakteristikám má PCF mnoho zvláštnych charakteristík, ako je uvedené nižšie:
(1) Nekonečne jednoduchý režim
Z prenosu obyčajného single-mode vlákna sa stane multi-mode vlákno, keď sa veľkosť jadra zväčšuje. Pre PCF, pokiaľ je pomer priemeru vzduchového otvoru k rozstupu otvorov menší ako 0. 2. Je možné vysielať v jednom režime bez ohľadu na vlnovú dĺžku a zdá sa, že neexistuje žiadna medzná vlnová dĺžka. Toto je nonstop charakteristika jedného režimu prenosu. Tento druh optického vlákna môže prenášať v jednom režime pod svetelnými vlnami v rozmedzí od modrej do 2 μm.
Zvláštnejšie je, že táto charakteristika nemá nič spoločné s absolútnou veľkosťou vlákna, takže oblasť módového poľa je možné upraviť zmenou rozstupu vzduchových otvorov. Môže dosiahnuť 1 ～ 800 μm2 pri 1550 nm. V skutočnosti bol vyrobený PCF s veľkým režimom poľa 680 μm2, čo je asi 10-krát viac ako v prípade konvenčných optických vlákien. Malé pole režimu podporuje nelinearitu a veľké pole režimu môže zabrániť nelinearite. To má veľký význam pre zlepšenie alebo zníženie optickej nelinearity. Tento druh vlákna má mnoho potenciálnych aplikácií, ako sú lasery a zosilňovače (využívajúce vysoko nelineárne vlákna), vlákna pre nízku nelineárnu komunikáciu a vysoký prenos optického výkonu.
(2) Nezvyčajná chromatická disperzia
Disperzia materiálu vo vákuu je nulová a disperzia materiálu vo vzduchu je tiež veľmi malá. Vďaka tomu je disperzia vzduchového jadra PCF veľmi zvláštna. Pretože vláknová konštrukcia je veľmi flexibilná, pokiaľ sa zmení pomer otvoru k rozstupu otvorov, je možné dosiahnuť veľkú disperziu vlnovodu a celková chromatická disperzia vlákna môže dosiahnuť požadovaný distribučný stav. Napríklad vlnová dĺžka s nulovou disperziou sa môže posunúť na krátku vlnovú dĺžku, čo vedie k realizácii prenosu optického oblúka pri 1 300 nm; disperzne sploštené vlákna s vynikajúcimi vlastnosťami (rozsah šírky pásma stoviek nm je blízky nulovej disperzii); rôzne nelineárne zariadenia a vlákna na kompenzáciu disperzie (do 2 000 ps / nm · km).
(3) Vynikajúci nelineárny efekt a efekt dvojlomu
Nelineárny efekt vo vlákne G.652 je jav, pri ktorom je kvalita prenosu systému vážne poškodená v dôsledku nadmernej intenzity svetla prenášaného na jednotkovú plochu vlákna. Avšak vo svetle navádzanom PCF s fotonickou energetickou medzerou môžeme znížiť intenzitu svetla na jednotku efektívnej oblasti zväčšením priemeru vzduchového otvoru jadra PCF (tj. Efektívnej oblasti PCF), čím dosiahneme cieľ výrazne zníženie nelineárneho efektu. Táto vlastnosť svetlovodu s fotonickou energetickou medzerou predstavuje technický základ pre výrobu PCF s veľkou účinnou plochou.
(4) Vynikajúci dvojlomný efekt
Pre vlákna udržujúce polarizáciu platí, že čím silnejší je dvojlomný efekt a čím kratšia je vlnová dĺžka, tým lepšie sa udržuje polarizačný stav prenášaného svetla. V PCF je potrebné zničiť iba kruhovú symetriu časti PCF, aby sa vytvorila dvojrozmerná štruktúra, ktorá vytvorí silný dvojlom. Znížením počtu vzduchových otvorov alebo zmenou priemeru vzduchových otvorov je možné vyrobiť vlákno udržujúce polarizáciu PCF s vysokým dvojlomom, ktoré je o niekoľko rádov vyššie ako bežne používané vlákno udržujúce polarizáciu značky Panda.
