磁性光子晶体的边界态是近几年关注的热点问题。具有电磁波单向传输特性的单向边界态已在微波段TM模式下的磁性光子晶体中被观测到。总体而言,这种单向边界态现象的形成机制有两种,即基于类电子量子霍尔效应的电磁手性边缘态和基于磁表面等离极化激元的非互易传输,实现这种边界态需要打破时间反演对称性。这些边界态电磁模式具有奇异的性质,对传输路径中存在的缺陷、障碍以及金属散射体不敏感,会自动寻径保持在边界上的单向传输性质,可用于非互易器件的设计制作。慢波或慢光技术应用在下一代通信信息网络中,将有利于满足实际应用中大数据率、大吞吐量以及低损耗的需求。慢波系统中电磁波的群速度非常慢,此时背向散射在所有损耗机制中占统治地位,对慢波系统性能的影响极大。若将边界态对散射体免疫的性能引入到慢波系统中的话,将会对基于慢光的全光光信息处理系统产生重大而深远的意义。在前人工作的基础上,本文研究了微波段磁性光子晶体中的边界态特性,并利用手性边缘态构造了微波段的慢波波导,主要工作有：1.提出并使用相移测量方法测量了两种单向边界态机制下磁性光子晶体单向边界模式的能带色散曲线。不管这些单向传输电磁波处于波导还是表面波模式,色散关系曲线的测量结果与理论计算的能带结果非常符合。该测量方法具有一般性,在能带计算较为复杂和困难的情况下,可作为一种替代方法用作单向边界态的研究。2.给出了基于磁性光子晶体中类量子霍尔效应的电磁手性边缘态,设计和构造单向波导器件的一般过程。重点讨论了磁性光子晶体的晶格常数以及与金属限制层共同构成的波导通道宽度对单向传输性能的影响,结果显示：磁性光子晶体的晶格常数会明显影响单向波导的工作频率,而磁性光子晶体与金属限制层的距离则会影响波导中的传播模式,恰当的距离可使得波导单向传输性能较好且损耗较低。根据仿真结果实际制作了单向波导,实验验证了该波导在设计频段内具有对金属散射体不敏感的单向传输性能。3.通过相移测量方法实际测量了单向波导的色散曲线,并由此得到了波导中电磁波的群速度；从理论和实验上证明了该单向波导也是慢波波导,在其中传输的电磁波的群速度比光速小一个量级。通过进一步调整波导结构,理论设计出了可以实现更慢群速度(约为0.0005c)的单向慢波波导,证明了该慢波波导具有对背向散射不敏感的性质,可用作电磁或光波段的慢波传输线。