光子晶格是具有微观周期性折射率分布的体系。光波在这种结构中出现很多均匀介质中所没有的新颖现象。将非线性介质引入光子晶格，被称为非线性光子晶格，光在其中传播可以形成多种的晶格孤子态，如离散孤子，带隙孤子等。非线性晶格孤子可应用于光开关、光信号逻辑运算、孤子感应波导、全光交换等很多领域的研究和光器件的开发。因此，关于非线性晶格孤子的研究，越来越受到人们的关注。将不同的非线性效应引入进光子晶格中，会有不同的孤子特性。特别是近年来，多种光折变非线性与光子晶格的结合，大大降低了孤子形成的条件，也为其应用添加了新的视野。本论文结合光伏光折变非线性和光子晶格，围绕光伏型光子晶格的晶格孤子、缺陷态、缺陷孤子等问题进行了探讨和研究，具体结论如下：1.研究了光伏光折变非线性诱导的二维方形光子晶格中的非线性晶格孤子情况，分析了光伏光折变晶体中亮光伏晶格孤子中的两个家族，自聚焦孤子和自散焦孤子。结果发现自聚焦和自散焦晶格孤子，只有在能量超过一定阀值时才能存在。对于自聚焦非线性，当光伏场深度小于一定阀值时，没有完整的带隙结构存在，随着光伏场深度的增加，更多的带隙出现。自聚焦晶格孤子不仅存在于半无穷禁带，也存在于第一带隙。相比于半无穷禁带中的晶格孤子，第一带隙中的晶格孤子末端占据更多的晶格点。对于自散焦非线性，同样，当光伏场深度小于一定阀值时，没有完整的带隙结构存在，当光伏场深度增加时，只有一个带隙产生。当一个自散焦晶格孤子靠近第二通带时，自散焦晶格孤子束缚更紧，并且，它的结构所占据的晶格点更少。2.研究了光伏光折变非线性诱导的二维方形光子晶格中，存在中心缺陷时的缺陷模特性，分析了不同缺陷深度情况下，缺陷模的分布，得出缺陷模随缺陷深度的分叉图。结果发现，正缺陷和负缺陷情况下都可以存在多种二维缺陷模态，例如基态，偶极态，四极态，六极态等。这些缺陷模存在于不同的光子带隙中。对于正缺陷情况，缺陷模存在于半无穷，第一，第二和第三带隙中。这些缺陷模分支存在于不同的光子带隙中。在半无穷禁带中，存在一个基态缺陷模，在第一，第二，第三光子带隙中，同一传播常数处存在两种相互正交的高阶态缺陷模。对于负缺陷情况，缺陷模不存在于半无穷禁带，存在于第一，第二和第三光子带隙中。这些缺陷模分支从低光子带隙行进到高的布洛赫通带后消失，然后在更高的光子带隙中重新重现。这些分支在低缺陷时从不同的布洛赫通带边缘产生，其中，第一带隙中存在一个基态模，在其他带隙中，存在两个正交的高阶态缺陷模。研究结果有助于对光子晶格中晶格孤子的理解和进一步研究.3.研究了光伏光折变非线性诱导的二维方形光子晶格中，存在中心缺陷时的缺陷孤子情况，分析了孤子的形态，确定了孤子的存在区域以及分析了孤子的传输稳定性。结果表明，对于正缺陷，孤子只存在于半无穷带隙中，而且只能在低能量区域稳定传输，在高能量区域不能稳定传输。对于负缺陷，孤子存在于半无穷带隙和第一带隙。当缺陷深度适中时，在半无穷带隙，孤子只能在中等的能量范围内稳定传输，在整个第一带隙，孤子都可以稳定传输。当缺陷深度加深时，孤子的存在区域增加，更多的带隙中出现孤子，孤子的稳定性也变得更加复杂。