1991年5月14日，Philip Russell在参加CLEO会议时灵感一现：如果通过光子带隙效应把光限制在玻璃微通道阵列中会发生什么呢？他把想法写在笔记本中，一种划时代的光学技术概念就这么诞生了，这就是光子晶体光纤。让我们看看Philip Russell本人是如何回顾这段历史的。

　　1990年代初开启了光子带隙(PBG)结构的研究热潮，甚至有人将那种氛围与1969年伍德斯托克音乐节相比。当时作者想到，如果能在光纤包层中制备微空通道的二维PBG晶体，那么可能在空芯中进行低损耗光传输。设计这种结构就是一种挑战，更不用说将它制备出来。

　　实际上，1960和70年代研究者提出过周期结构光纤；这些主要是由折射率高低交替的同心层构造的布拉格光纤。虽然实芯的布拉格光纤已通过改进的化学汽相淀积(MCVD)技术制成，但是空芯传导意味着每一层都必须非常薄(~0.69λ)，在拉丝时增强掺杂扩散但降低已经很低的折射率对比度。低折射率对比度的缺点是，层数必须很多且结构必须非常理想才能避免泄漏。

　　理想结构是空气间隔的一系列同心玻璃层，但是这不稳定。有人开发过环形结构，以超薄玻璃膜粘合在一起，不过损耗还是很高。硫系玻璃和聚合物的奇异组合可能克服机械问题，提供较低的损耗，即使聚合物层的吸收还是太高。不过，Omniguide研制的空芯布拉格光纤在10 μm的损耗低至1 dB/m，成功应用于激光手术。

　　作者第一次提出多孔光纤(holey fiber)概念时遇到很大质疑。光子带隙真的可行？石英玻璃折射率会不会太低？即使可行，弯曲损耗会不会太高？后来开始了各种制备的实践。

　　虽然传统光刻对超薄光子晶体结构效果不错，但是很难说对于即使只有几毫米长的光子晶体光纤(PCF)也能如此。美国海军研究实验室研发了一种纳米通道阵列玻璃，在每平方厘米内高达300亿通道，最大的通道长度只有1 mm左右，虽然这种结构非常理想，但是它们并非光纤。

　　1991年最初是在一片石英玻璃上钻出一个孔阵列，希望能够拉成光纤，但是这个方法没有成功。不过钻孔对于较软的材料作用不错。另一种技术是挤压法，将熔化玻璃挤出包含孔阵列的模具。虽然挤压法还没成功用于石英光纤，但是很适合聚合物和软玻璃光纤。

　　第一根石英/空气PCF于1995年在南安普敦大学成功制备，这是当时作者团队中Tim Birks和 Jonathan Knight的努力成果。预制棒是将217根石英毛细管紧密堆叠成六边形阵列而构造的。不过光纤的孔隙比太小，后改用216个通道包裹1根实心，最终制成可用的PCF。

　　无截止单模(ESM) PCF就是从此发展而来，如果具有理想的六边对称，ESM PCF将没有双折射。掌握微结构光纤生产技术后，我们开始探索应用——精彩由此拉开序幕。

　　最初是具有超大模场的ESM PCF。1999年发现，由较大空心通道围绕1 μm纤芯时，光纤在1550 nm具有非常高的反常色散，后又将零色散推至远低于1.29 μm的波长。这引发了PCF应用的重大突破：贝尔实验室使用100 fs钛宝石激光脉冲生成了跨一个倍频程的频率梳。该成果发表时引起了巨大的反响，并且为Jan Hall和Ted Hänsch荣获2005年诺贝尔物理学奖做出了实质性的贡献。

　　1999年也见证了空芯PCF的首次报导，表明确实能通过PBG机制导光。后期热处理配合压力控制、扭曲和延展将使局部光纤特征发生巨变，由此发展了大量光学器件，比如长周期光栅、螺旋光纤和光子灯笼。

　　新结构光纤的应用不断涌现，其中一个亮点是宽带光源，其亮度超过白炽灯几百万倍且扩展至紫外，应用在显微镜等仪器中。空芯PCF也为光纤传感提供了无限机遇。比如，在微流控系统监测化学反应时，相比传统技术更为灵敏和迅速。PCF也用于多种传感器中，广泛服务于环境探测、生物传感和结构监测等。

　　空芯PCF也为非线性光学带来突破。首次探索气体中的超快非线性光学，因为可以改变气体压力和成分调节色散；只要较低功率水平就能产生从紫外到中红外超宽范围的拉曼频率梳；空芯中还能注入原子蒸气进行EIT和光子开关实验；空芯PCF也为光镊带来新的潜能，辐射力推动粒子以曲线路径连续运动很多米。