光感应实时制作阵列波导技术的出现，改善了传统制作阵列波导的局限性，从而使得对于阵列波导，尤其是二维阵列波导中的分立衍射和分立孤子的研究一跃成为一大研究热点。随着二维光子晶格制作技术的日趋成熟，在此基础上引入缺陷态并观察其对光束作用的研究工作已经成为了目前的前沿课题。 本论文使用部分空间非相干光光束和完全相干的激光光束，分别通过成像的方法和光学傅里叶变换的方法首次在传播长度为1cm的光生伏打型光折变介质掺铁铌酸锂晶体中制作了二维非线性光子晶格并从中引入缺陷态，对其缺陷模进行了实验和理论研究工作。本论文最后以铌酸锂晶体为例，提出了一种确定光折变晶体轴向的新方法。 全文共分六章，分别为：引言，非线性光子晶格，二维非线性光子晶格及其缺陷态的实验研究，光子晶格能带的理论计算，一种确定光折变晶体轴向的简便方法以及结论。 第一章介绍了光折变效应和连续介质里光折变空间孤子的概念。 第二章介绍了非线性光子晶格的概念、制作方法以及光子晶格中的分立衍射、分立孤子和缺陷态，指出了本论文的研究内容。 第三章介绍了我们在实验中用成像的方法和光学傅里叶变换的方法制作二维光子晶格的实验装置，并给出了典型的实验结果，同时还研究了二维非线性光子晶格中的缺陷态对光束传播的影响。 第四章介绍了光子晶格能带计算的一种常用方法——平面波展开法，并对二维光子晶格以及一维缺陷态光子晶格的能带进行了理论推导和计算。 第五章给出了一种确定光折变晶体轴向的简便方法。 第六章对本文的工作进行了总结。