生物传感技术在世界范围内飞速发展，光子晶体生物传感器作为生物传感系统的核心，不仅具有很小的尺寸，而且可与各种光学器件制作在同一块衬底上，能够减少传感检测系统的成本。光子晶体生物传感器核心组成是由光子晶体滤波结构制成的基片，对其滤波性能的研究和提高是其应用的基础，而多通道滤波特性对于生物传感系统中多待测样本检测具有重要的意义。因此本文主要围绕如何在多通道滤波结构中得到良好的滤波效果展开研究。本文的主要工作为：以电磁场理论作为基础，研究了光子晶体的基本分析方法，利用仿真软件分析了光子晶体多通道滤波器的设计原理以及性能指标，针对光子晶体谐振腔、光子晶体直波导以及光子晶体环形腔，利用平面波展开法分析了三种缺陷态形式下的能带特性。利用时域有限差分法分析了三种缺陷态形式下的输出特性，并分析了介质柱半径、折射率对光子晶体单通道滤波器结构输出光谱的影响，为进一步研究光子晶体多通道滤波器奠定了基础。提出了一种新型的基于光子晶体三种缺陷态形式的组合式滤波器结构。首先研究了组合单通道滤波结构，分析了单通道组合滤波器中折射率和半径对输出光谱的影响；在此基础之上给出了组合双通道滤波结构，利用该新型滤波器可实现双通道同时滤波，讨论了折射率对输出光谱的影响。根据讨论结果可知，这两种结构分别可通过调节点缺陷介质柱折射率得到良好的滤波效果。这些规律可以扩展到组合多通道滤波结构中，进而可以将基于光子晶体环形腔多通道滤波器结构应用在生物传感系统的物质检测中。