本报告中运用理论计算和计算机模拟的手段对光子晶体的相关应用进行了研究，其中用到的方法有传输矩阵法，平面波展开法，和时域有限差分法等。主要研究结果如下： 1．运用平面波展开法计算了二维光子晶体能带图及等频图，从等频图中找出了具有自校准功能的频率范围和传播方向。在此基础上，运用时域有限差分法对自校准光束在有限宽的波导中的传播行为进行了定量研究。研究发现，要保持波导的传播损耗较小，就必须使波导的宽度大于一个最小值。此外，运用这种自校准效应，还设计了交叉波导，这种交叉波导在压制串讲的同时，还能保持较宽的带宽下很高的传输效率； 2．运用传输矩阵法计算了一维光子晶体的能带图及投影能带图，并提出通过对投影能带图直接裁剪的方法，重叠两个以上的一维光子晶体以拓宽一维光子晶体的全方向反射能带的带宽。与之前已经发表的方法相比较，这种对能带图直接裁剪的方法能够最大限度的拓宽一维光子晶体全方向反射的带宽，与此同时，对所使用材料的折射率系数的要求也得到了放宽； 3．运用传输矩阵法计算并设计发明了一种基于一维光子晶体的波分复用器件。通过在一维光子晶体中引入缺陷层，使一维光子晶体的光子带隙中出现缺陷模，这个缺陷模具有较高的透射率。当光波入射到光子晶体表面时，对于不同波长的波，它们在最大透射率时所对应的角度也不同。用两个成一定夹角的一维光子晶体作为反射镜，就可以将一束含有多个波长的光波在空间上分开，此即解复用过程，这个过程的逆过程即是光波的复用过程。