1、光子晶體（Photonic Crystal）是一種人造的具有光子禁帶帶隙（Photonic Band-Gap，PBG）特性的周期性電介質結構，其禁帶帶隙的特性能被應用在很多的領域中。用于研究光子晶體特性的算法有很多，其中包括平面波展開法（Plane Wave Expansion Method，PWE），時域有限差分法（Finite Difference Time Domain， FTDT），傳輸矩陣法（Transfer Matrix M

2、ethod，TMM），散射矩陣法（Scattering Matrix Method，SMM）等，在本文的研究中主要采用的是平面波展開法和時域有限差分法。通過在完整光子晶體內引入不同的缺陷，可以形成光子晶體波導和光子晶體諧振腔。相比較于傳統(tǒng)的光波導，光子晶體波導能夠以很低的能量損耗，甚至是零損耗在大的拐角處實現(xiàn)信號傳輸。相較于傳統(tǒng)的光學諧振腔，光子晶體諧振腔因為能量損耗低以及諧振譜較窄，能獲得很高的品質因子和產(chǎn)生很高的能量密度。這些優(yōu)點都

3、使得光子晶體便于集成并且制成的器件性能良好，逐步被人們所重視和青睞，在新興的集成光學和全光通信網(wǎng)絡中的應用越來越廣泛。
　　本論文首先對光子晶體的基本概念、特性及其在全光網(wǎng)絡中的應用進行了總結。通過對平面波展開法和時域有限差分法的介紹，對光子晶體的晶格結構、光子晶體的禁帶帶隙及其影響因素進行了研究，并發(fā)現(xiàn)了晶格結構、介質柱半徑、極化模式、相對折射率介質柱形狀等因素會對光子晶體禁帶帶隙的大小和分布產(chǎn)生不同影響，同時總結其影響規(guī)律。此