光子晶体因其对光子传播性能的强有力控制，自提出以来受到了越来越广泛的关注。在这个光子晶体结构中，二维平板光子晶体因它用于未来光子晶体集成光学一体化的巨大潜力而得到了最为集中和深入的研究。　　 在本论文中，通过理论与实验两方面研究都证实了在二维平板光子晶体结构中，除了“原子”尺寸大小的调节外，原子的形状的改变同样提供了一种改变光学性能的有利手段，在硅基晶体中当空气孔的形状由圆形变为椭圆时，椭圆的形态提供了更多的自由度。基于这一理论利用微纳米加工技术制作了一系列通道下载滤波器，并且测试了它们的光学性能。所有测试结果都显示光子晶体中原子的形状因素同样是调控光子传播性能的有效手段。　　 此外，提出了在三角晶格光子晶体中沿Г-M晶向的线缺陷波导结构。通过研究其色散关系和透过谱，笔者发现改变线缺陷的宽度和波导临近的空气孔的尺寸可以大幅改善Г-M波导的传播窗口宽度。由于这种Г-M波导与常见的Г-K波导呈正交分布，这为光子晶体器件的构形提供了不同于以往单纯Г-K波导连接的新方式。笔者所提出的Г-M波导将为光子晶体光学网络提供更多的灵活性。　　 为证明Г-M波导在实际应用中的可行性，笔者设计、制作、测量了一种二维硅基平板光子晶体结构中的多通道滤波器。这种滤波器是由在于Г-K晶向的输入主波导与位于Г-M方向的输出分支波导构成。每个输出的F-M分支波导都经过优化设计以满足宽带传播的特性。在每个通道中，滤波特性都是由微腔与波导之间的间接耦合提供的。通过改变每个微腔的几何尺寸，得到了相互间仅有微小差异的共振输出峰。这些成果肯定了Г-M波导可以与Г-K波导共同作用为高性能的光子晶体滤波器带来更多的灵活性。　　 最后，利用近场扫描显微镜对优化前后的Г-M波导进行了探测，对比理论模拟的电场分布和色散关系图，以及实测透过谱，再次肯定了Г-M波导的设计。