作为信息社会发展的一个重要角色，光技术近年来得到了突飞猛进的发展。光子晶体作为前沿光学中的一个重要分支也得到了广泛的研究和应用。自从1987年被提出之后，光子晶体一直活跃在研究前沿领域。因为具有光子带隙效应，光子晶体被应用在多种场合，包括制造新型的滤波器和波导，同时为研究光和物质相互作用提供更好的环境。本论文主要围绕二维平板光子晶体器件的制作和应用展开研究。　　 我们在金刚石薄膜上设计出了一种新型的高Q光子晶体微腔，在前人的基础之上，提出了一种利用mode-gap形成的高Q光子晶体微腔，经过大量的模拟计算得出了1，050，000左右的Q值。　　 硅基二维平板空气桥式光子晶体器件的研究是研究最为广泛的光子晶体器件之一。我们利用聚焦离子束刻蚀设备(FIB)加工出了一种新型的硅基红外波段光子晶体90度拐弯波导。经过模拟计算和实验验证我们得到了红外波段70 nm宽的导带，拐弯效率可以达到45％。　　 利用电子束曝光系统(EBL)和感应耦合等离子体刻蚀设备(ICP)加工出高Q的光子晶体微腔。经过对光子晶体微腔周围孔径的设计，我们在理论上得到了12万Q值的光子晶体微腔，在实验上的测量结果为7万左右。光子晶体高Q微腔的成功制作为后续的光与物质相互作用研究提供了坚实的基础。　　 本论文还在利用原子层沉积(ALD)对光子晶体波导的带隙调控方面进行了探索性研究。利用ALD沉积的办法，将HfO2沉积到光子晶体波导的表面，对光子晶体波导的通光带进行微调。经过实验验证，我们得到一定结果：当沉积HfO2的厚度为10 nm时，光子晶体波导的通光带红移16 nm。　　 在比较透彻的理解了单个二维平板光子晶体微腔的性质之后，我们研究当两个光子晶体微腔靠近时的特性。经过模拟计算我们发现，当两个完全相同的二维平板光子晶体微腔慢慢靠近时，光子晶体的腔模会发生劈裂，由一个腔模劈裂成为两个，同时光子晶体微腔的Q值会有一些下降。