当电子集成电路追求高效性和小型化的同时,其制作难度以及信号的传输速度都达到了极限,在这种情形下光子晶体的概念应运而出,自此以后,光子晶体受到了科研人员们的广泛关注,各类光子晶体器件渐渐地替代了半导体器件,成为了新的光信息时代的基础。就是在这种大背景下,本文作者广泛查阅一维光子光子晶体的相关文献,了解了光子晶体的概念、制备工艺以及理论研究方法,最终选定传输矩阵法并结合Matlab软件对新设计的光子晶体模型进行模拟研究。本文的研究工作有:1.设计了一维异质单周期内对称光子晶体模型,模型由TiO2(n1=2.29)和SiO2(n2=1.45)两种材料构成,并使用Matlab软件对其带隙谱线进行模拟,在此基础上,改变入射光入射角的大小、介质层的周期数以及两种材料层厚度的比值,观察带隙谱线的变化情况。研究发现,光子晶体的带隙谱线对入射光入射角的大小和介质层厚度比的变化相当敏感,而对介质层的周期数不敏感。此结果可以应用在光子晶体传感器的研究中。2.在一维异质单周期内对称光子晶体之中加入缺陷层,并采用Matlab软件对加入缺陷层后的光子晶体的光子带隙谱线进行模拟,观察模拟结果并与无缺陷层时带隙谱线进行比较,观察缺陷模的位置与数量。改变缺陷层的位置、厚度和入射光入射角的大小以及介质层的厚度,观察缺陷模的变化,并解释其相关现象的物理原因,此研究为光子晶体滤波器的制造提供了理论基础。