在光子晶体研究领域，可见光和近红外光波段的光子晶体的研究和制备一直是研究的热点。研究表明，利用胶体微球自组装方法能够形成具有周期性介电结构，相比于精密机械加工和半导体制造技术，这种方法更适合大面积制备可见-近红外光子晶体。光子晶体的实际应用需要两个条件，一是具有完全光学带隙，二是可以在光子晶体内部引入可控缺陷，从而使光子可以沿缺陷在光子晶体内部无损耗地传播。本文利用离子束辐照自组装胶体光子晶体，获得了梯度结构的光子晶体，改变了其光学赝带隙的位置和宽度；同时探索了利用离子束向光子晶体中引入可控缺陷，为制作光子晶体波导和谐振腔提出了新的途径。　　 实验中，我们采用6MeV Au3+离子辐照380nm二氧化硅胶体微球自组装形成的光子晶体薄膜，发现辐照后的光子晶体的赝带隙有向短波方向移动并变宽的趋势。我们观测的方法是：比较辐照与未辐照样品的反射光谱。观测发现，反射峰的中心位置从840nm移动到了700nm，峰的半高宽从250nm变大到420nm。通过扫描电子显微镜，我们对辐照后样品进行了表面形貌观测，结果发现辐照后胶体微球发生了各项异性形变，并且形变率存在深度分布，同时发现辐照后光子晶体中出现了晶格面间距随深度呈梯度分布的结构。结合origin软件，我们对辐照样品的反射光谱作了分峰拟合分析，并推测反射峰的变化是由于辐照导致的晶层厚度梯度分布引发的。　　 为了进一步研究辐照对光子晶体赝带隙的影响，我们还使用不同辐照剂量的离子束对胶体光子晶体进行辐照。实验最终发现，随着辐照剂量的上升，辐照后光子晶体各层的微球形变率逐渐增大，辐照区域的梯度结构也越加明显，赝带隙的位置向短波靠近同时带隙宽度变大。据此，通过对辐照剂量的调控，我们可以有效地控制辐照光子晶体的禁带位置及宽度，这对于制备宽禁带光子晶体是很有意义的。　　 另外，为了探索利用离子束向光子晶体中引入可控缺陷，我们采用掩膜辐照法成功地引入了“T”型和“=”两种可控缺陷区域，分别研究了两种缺陷区域的辐照区和遮挡区的边界情况。实验证明了利用离子束引入可控缺陷的可行性。