近年来,色散介质中电磁波的传播和散射的数值算法得到了较大的发展。由于计算机的迅速发展和计算速度不断提高,为时域方法的深入研究开辟了光明的道路。但是,仅仅依靠计算机速度的提升是不够的,因为随着问题复杂程度的不断增加,会造成计算成本代价过大,甚至无法实现。故从根本上还是要在计算方法的不断改进上下功夫,这样才会从本质上解决计算速度提升的问题,而不是仅仅依赖于硬件设备来提高效率。时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)方法是 Maxwell 方程的一种时间域的差分形式,即按照Maxwell方程的微分格式,把其解析形式的微分用时间域的差分近似代替,从而可以易于计算机求解。这种FDTD求解方法相对简单高效直接,计算精度高。但FDTD方法不是无条件稳定的,即需要满足CFL(Courant-Friedrich-Levy)稳定性条件,否则计算会发散,这让它在计算较复杂的对象时受到了限制。CN-FDTD是对FDTD方法的一种改进,摆脱了 CFL条件限制,成为完全无条件稳定形式。对由CN-FDTD方法产生的大型稀疏矩阵的求解采用ICCG方法,ICCG求解速度快,占用内存少,数值稳定,易于计算机编程。使用CN-ICCG-FDTD方法对等离子体和由其组成的等离子体光子晶体对象进行了仿真计算。这些方法的优点相结合计算了电磁波在等离子体中的反射系数,透射系数以及他们的相位角,表明了 CN-ICCG-FDTD这种方法需要的时间步长彻底摆脱了 CFL条件的限制。等离子体光子晶体有独特的性质,可以主要显示出等离子体的特性,也可以主要显示出光子晶体的特性,二者结合使得可以对等离子体参数的调整,达到控制光子晶体特性的目的。本文主要通过计算不同条件下等离子体光子晶体的特性参数,如反射电场、透射电场、透射系数等来验证CN-ICCG-FDTD方法的正确性。结果证明本方法的结果准确稳定,编程效率高,有一定的优势。最后又把ICCG方法运用于二维电磁波的计算过程中提供了一定的思路,对求解FDTD算法具有更灵活的特性。