真空光纤的应用场景高度聚焦于对真空环境密封性、光学传输稳定性要求*高的领域，核心使用场景集中在几个方向。
低温与精密物理实验是真空光纤*核心的应用场景，尤其适配日常接触的ARPES角分辨光电子能谱、真空恒温器等实验系统，它可以在*全不破坏腔体超高真空环境的前提下，将光信号稳定导入导出低温真空腔，避免普通光纤接入真空环境带来的放气污染、密封失效问题，保障低温实验数据的性。
在量子光学与量子技术领域，真空光纤可以作为低损耗光信号传输链路，支撑片上原子离子*禁、量子传感与计算相关的光路搭建，为量子态的传输、操控提供稳定的真空环境光通道，助力精密量子测量实验的开展。
*端工业与特种监测场景里，半导体制造环节会在等离子体处理、薄膜沉积等高真空工艺腔体中，用它实现在线光学监测的光信号传输，避免外部环境干扰工艺精度。依托自身高激光损伤阈值的特性，它也能在真空环境下的高功率激光加工、激光传输系统中使用，保障激光传输的稳定性，核电与航天领域也会用它完成核反应堆真空监测系统、航天器件空间真空环境模拟测试平台的光信号传输，适配*端工况的使用要求。
在前沿光子学研究中，超低损耗集成光子芯片、精密光谱学相关研究里，真空光纤可作为低损耗光互联载体，支撑芯片光钟、孤子微梳等前沿光子器件的测试与性能验证，为相关研究提供稳定的光路传输基础。
