光子晶体是拥有光子带隙的新型光学材料。因为它能与现有的半导体材料和工艺很好地结合,在未来的通信和光电集成行业具有巨大的应用前景,极有可能成为未来光子产业的基础材料。如果破坏光子晶体原有晶格的平移对称性或单元的几何、物理特性,其带隙必然发生变化。按照空间结构的不同,通常将孤立的缺陷称为点缺陷;一维连续分布的缺陷称为线缺陷;二维连续分布的缺陷称为面缺陷。由于缺陷的引入,在完好的光子晶体的带隙中将产生局域缺陷态,进而由此使得光子晶体波导成为可能。本文采用有限时域差分法对光子晶体波导进行了研究。首先讨论了一维直光子晶体波导微腔谐振态的传输特性。通过改变晶体圆柱的形状和介质对比度,有效且有规律的提高了TE模式下谐振态的传输透过率。本文还引入了一种新的错位缺陷效应并将其应用于二维耦合光子晶体波导中。实现了TM模式下局域电磁光波在二维锐角耦合光子晶体波导的有效传输,使得在全平面弯折光波成为可能。适当的缺陷错位保证了高的微腔耦合效率和光波在弯折波导中的传输透过率。同时,不同程度的缺陷错位,又使得光波沿不同方向弯折。