全光网络作为未来通信发展的一个趋势,其中光缓存是实现无线通信全光网络的重要环节,而慢光技术的出现给光缓存的实施提供了一个新的方法和思路。获得慢光的最佳途径为光子晶体波导结构,光子晶体作为一种全新的光学元件其优势在于结构灵活、体积小、容易集成且在不同的结构下能够呈现出各种不同的光学性质,另外其在实现宽带宽方面具有巨大的潜力,使得光子晶体更好地适应未来高速通信技术。本文为了获得具有宽带宽、高延迟且低群速度色散慢光特性的光子晶体波导结构而展开了深入的研究,完成的主要内容如下:首先,完成了光子晶体线缺陷波导的设计。通过将正方晶格结构逆时针旋转45度的方式得到具有较宽带隙的新晶格结构,再通过在中心行及与其相邻第二行引入非本征缺陷的方式使得慢光特性参数相较于未引入非本征缺陷得到一定的优化。确定晶格结构及引入线缺陷的位置之后,通过对结构参数的动态调整,平面波展开法和超胞算法相结合的方式进行数值计算,此时实验结果表明,慢光带宽达到23.37nm,且群速度达到26.16,此时的NDBP值达到0.3944。为进一步优化线缺陷波导慢光性能,通过改变引入非本征缺陷处介质柱折射率的方式分析材料特性对慢光性能的影响,在n=3.43时NDBP达到最大为0.4427,与此同时群速度色散的值在保证光传输过程中不失真的范围之内,此时所得结果相比于结构参数的分析所得最佳的结果,慢光特性又得到了进一步的提升。其次,对耦合腔波导进行了进一步的慢光特性分析。采用将正方晶格逆时针旋转45度的晶格结构,将半径分别为R1和R2的介质柱在行与行之间交替排列的形式形成了新的晶格结构。通过在中心行引入点缺陷的方式,形成光子晶体耦合腔波导结构,详细的针对耦合腔间距l=2（?）下的波导结构的慢光参数进行了优化,此时所得NDBP最大为0.3313,并完成了耦合腔间距对慢光特性影响的分析,随着耦合腔间距的增大,其带宽逐渐降低且延迟量逐渐上升,可以得出其延迟量的提高是以牺牲带宽为代价的。在此分析的基础上提出了新型耦合腔波导结构并对其半径参数及耦合腔平移距离进行了分析,以此来优化慢光特性。