波分复用技术的应用在提高光通信容量的同时，也对光网络的监测模块提出更高的性能需求。用作波长分离的光网络监测模块中的关键部件——滤波器，具备低吸收和高效率窄带滤波特性成为必然要求；光子晶体可调谐滤波器能够有效提高检测精度、减小监测模块体积和降低光损耗。现有的光子晶体可调谐滤波器研究主要是利用磁光、电光、热光和光折变等效应调节光子禁带中缺陷模频率达到调谐滤波的目的，但存在调谐范围小、调谐可控性差等问题，且这类调谐方式一般都需要借助校准层或调整层用以给目标层施加外场实现可调，这无疑给实验上的制备带来了麻烦。基于上述现有的光子晶体可调谐滤波器存在的局限性，本文提出在光子晶体中引入空气腔，通过改变腔结构和光波入射角度实现高效便捷滤波。具体的研究内容及结果概括如下：(1)基于平面波展开法和传输矩阵法，本文设计和模拟了结构为(A/B)n/D/(A/B)n的光子晶体的能带特性。通过改变缺陷腔结构得到了空气厚度可调的一维光子晶体滤波器，运用MATLAB程序分别计算了可见光和近红外波段内空气厚度对滤波特性的影响，其结果为：空气厚度d3从0.2a增大到1.6a，可实现可见光波段单透射峰调谐范围达220nm；当d3为1.7a时禁带出现了双峰，禁带范围也明显拓宽，可见空气厚度对导带数目和禁带宽度具有一定的调控性。考虑色散的情况下，结构周期数n取不同值，空气层从372.3nm增加到394.3nm时均可实现近红外通信C波段的连续可调滤波，且厚度变化与峰值位置的移动彼此呈线性调谐，同时移动过程中半高宽保持恒定。(2)利用不同的光入射角使得介质层等效厚度不同设计了入射角度可调的光子晶体滤波器结构，并模拟了角度对滤波特性的影响，其结果为：在可见光波段，随着入射角度的增大，TM模式下的禁带已经覆盖不了可见光，而TE模式下的禁带始终包含可见光，实现了212nm的宽调谐范围滤波。在近红外通信波段，所设计的滤波器在入射角小于80°时两种模式的光子禁带始终能覆盖通信波段。与TM模相比较，TE模式禁带移动对角度不敏感，TM模式禁带的移动受角度变化影响较大，但透射峰的移动略相反，TE模式下的透射峰比TM模式的透射峰移动范围宽；同时还研究了同一入射角下两种模式的关系，发现若对普通光实现角度可调滤波，需要选择较低周期数的光子晶体结构和较小的入射角，角度可调更适用于偏振光的滤波。(3)分析(CaF2/Si)n/Air/(CaF2/Si)n各层介质膜厚误差与相应缺陷态透射强度的关系可得：随着周期数n从4增加至6，较高透射率分布范围依次变窄，表明光子晶体的周期数越大，实验上的制备难度越高。但在相同周期内，两种介质中一种材料的厚度误差可以通过对另一种材料厚度的调控来弥补，从某种程度上可以降低制备难度。