研究圆光波导衍射特性有重要的意义,它是波导模场分析的基础,也是一些光学器件和光纤耦合的理论基础。模场直径（MFD）是单模光纤的一个重要参数,它是用来描述单模光纤中基模光斑大小的物理量,对单模光纤模场直径的测量是当今光纤研究的一个重要课题。 根据瑞利一索末菲标量衍射积分公式,推导圆均匀光波导LP₀1模衍射远场分布表达式,给出中央亮斑强度半最大值全空间频率宽度（FWHM）与波导归一化频率的关系曲线:给出LP₀1模衍射场中央亮斑的强度半最大值全空间频率宽度及单模圆光波导LP₀1模衍射场中央亮斑的半最大值全空间频率宽度的数值范围。并且给出LP₀1模衍射场中央亮斑强度半最大值全角宽度与光波导的波导宽度、工作波长、相对折射率差关系曲线。 根据瑞利-索末菲标量衍射积分公式,利用改进WKB方法求得的圆非均匀光波导场分布,推导出一般圆非均匀光波导的远场衍射分布表达式,由此表达式推导折射率按抛物线函数分布以及按对称爱泼斯坦函数分布圆非均匀光波导的远场衍射表达式并进行数值分析。 单模光纤模场直径有多种定义和测量的方法。研究单模光纤模场直径一种新的测量方法,由光纤远场衍射强度分布和傅立叶-贝塞尔变换,计算出测试光纤的近场模场分布,根据模场直径Petermann I公式计算出单模光纤的模场直径的值。