为了进一步提升通信网的承载能力和服务质量，“全光网络”将是下一代网络的发展趋势。全光网络将目前电子网络中的路由、交换、存储等处理步骤全部在光域中实现，无需“光—电—光”转换。目前光缓存器件的缺乏是实现全光网络发展的主要瓶颈，而光子晶体能够很好的满足这一需求。作为人工晶体结构，它具有光子带隙和光子局域两个重要特性。利用这些特性可以实现对光子的有效控制，产生光子晶体慢光，从而能够制造实用的光缓存器件。　　论文从探索光子晶体禁带结构以及慢光特性着手，首先对铯三亚硒酸钠CsH3(SeO3)2，铋锗酸盐Bi(GeO4)3，硬硼钙石Ca2B6O11·5H2O，碳酸钙CaCO3这几种材料的完整二维三角晶格光子晶体进行了禁带结构分析，发现，随着介电常数的升高，禁带范围不断变宽，其中低频方向上的禁带宽度增加相对缓慢，而高频处较快;且介电常数越高，相对应的禁带越会出现在频率较低的地方。然后设计了一种新型光子晶体结构，即在光子晶体中采用梯度型介电常数介质柱组合，形成新的二维光子晶体线缺陷波导，对其慢光特性进行研究分析，研究表明:介电常数组合的ε值越小，导模越平坦，且相对应的群速度越小，本设计中最小群速度达到0.06c;介电常数间距d的变化也会影响波导的慢光特性。间距越小，群速度就越小，群速度色散曲线的平坦范围也会越来越窄。最后，通过动态调节光子晶体的背景介质介电常数、介质柱介电常数以及介质填充比这三种影响禁带结构的因素，对正方晶格、三角晶格的圆柱型光子晶体、六边形光子晶体和椭圆形光子晶体的禁带结构进行了具体的理论与实验分析。得到:改变背景介质介电常数或者改变介质柱介电常数，使得delta（介质折射率与背景折射率之差）发生改变，delta的值越大，光子晶体的禁带特性就越好;其中三角晶格的光子晶体禁带特性要好于正方晶格光子晶体。并且通过仿真结果可以看到椭圆形光子晶体中存在着绝对带隙。