本论文提出一种全固态结构光子晶体光纤。在该种光纤中,空气孔被低折射率玻璃所替代。光纤芯区采用负折射率差增益导引设计,更容易实现大模场。该光纤不仅易于批量化制作,且具有和常规阶跃折射率光纤相同的切割和抛光等光学加工特性,从而避免了光纤后处理时端面易于污染的缺点。采用等效折射率方法分析了其色散特性,结果表明其无限单模传输模场直径超过80μm。基于高功率光子晶体光纤的热扩散机制,采用有限元数值分析方法分析了全固态光子晶体光纤的热管理能力。结果表明,采用全固态结构有利于改善光子晶体光纤的热性能,从而促进光子晶体光纤功率提高到百千瓦量级,满足更多的工业和军事应用要求。通过高温二次化料熔炼的方法制备了一种新型掺钕氟铅硅酸盐玻璃67SiO₂-10PbO-2PbF₂-12K₂O-8Na₂O-0.76Nd₂O₃-0.24As₂O₃（in mol%）,其荧光有效线宽为44.2nm,荧光寿命为586μs,并实现激光输出。在该玻璃基质中掺入镱离子(Yb³⁺),实现了2.36 ms的长荧光寿命和94.8 nm宽的荧光有效线宽。激光性能评价结果表明,该掺镱氟铅硅酸盐玻璃是实现大能量超短脉冲激光的理想材料。利用制备的掺镱氟铅硅酸盐玻璃成功地制作了模场直径超过100μm的负折射率差导引大模场光纤,并实现M²因子为2.9的准单模激光增益输出。采用管棒堆积法,成功地拉制了微结构保持良好的全固态光子晶体光纤样品,其中纤芯材料为掺镱氟铅硅酸盐玻璃,微结构包层基础玻璃为wt58玻璃,空气孔被K9玻璃棒所替代,wt58玻璃和K9玻璃的折射率差Δn为4.2×10^-2。实验结果表明,全固态光子晶体光纤将是一种高质量新型光子晶体光纤,对未来微纳结构光纤的发展将是一个有益的探索。