为实现多通道光滤波功能，设计对称嵌套式一维光子晶体量子阱(BAB)_k (AB)_m (BAB)_n (BA)_m (BAB)_k ，采用传输矩阵法计算透射谱，分析了阱的周期数及折射率对透射峰的影响。结果表明，量子阱主禁带内出现三组透射峰，由于外阱(AB)_m 和(BA)_m 之间的相互耦合，使第2 组和第3 组透射峰具有双线结构，透射峰的数目、位置及双线之间的间隔受阱的周期数和折射率调控。禁带内总计有2m+n+3(m 取奇数)或2m+n+1(m 取偶数)条窄透射峰。无论是内阱还是外阱的周期数增大，双线间距都会减小，且透射峰都向中心频率靠近。随着高折射率介质的折射率增大，双线间距减小，透射峰远离中心频率；随着低折射率介质的折射率增大，双线间距增大，双线透射峰向中心频率靠近。这些特性对多通道光滤波器的设计具有一定的指导意义。

为了分析材料色散对法布里-珀罗干涉仪透射特性的影响,采用洛伦兹振子模型计算了法布里-珀罗干涉仪的透射谱,研究了色散强度、衰减系数和谐振频率对纵模间隔的影响.结果表明,高、低频段的纵模间隔随色散强度的增大而减小,随衰减系数的增大而增大;对于谐振频率附近的纵模,纵模间隔随着色散强度的增大先增大后减小;色散强度很小时,纵模间隔随衰减系数的增大而减小,随谐振频率的增大先增大后减小;当色散强度较大时,纵模间隔随衰减系数的增大先增大后减小,随谐振频率的增大而减小.这一结果对激光器的设计和研究有一定的帮助.

为了分析峰值折射率对1维正弦型函数光子晶体缺陷模的影响, 首先对折射率按正弦规律变化的介质进行离散化, 然后应用传输矩阵法计算了1维光子晶体(AB)mC(BA)m的透射谱, 分析了各介质层的折射率峰值对该结构1维正弦型函数光子晶体缺陷模的影响。结果表明, 随着峰值折射率的增大, 缺陷模红移, 且频率越高缺陷模红移现象越明显;低折射率介质的峰值折射率对缺陷模频移的影响比较显著。这一结果对光子晶体的设计有一定的参考价值。

为了分析结构参量对正负折射率材料1维光子晶体缺陷模的影响, 利用传输矩阵法计算了基于正负折射率材料含正折射率缺陷1维光子晶体B(AB)m(ACB)n(AB)mB的透射谱, 分析了各参量对该结构1维光子晶体缺陷模的影响,并用波动理论定性分析了多通道滤波器形成的原因。结果表明, 在各介质层的光学厚度绝对值都为λ0/4的情况下, 每个禁带中都有n个超窄的透射峰, 相邻两个透射峰间距比相同结构下正折射率情况的宽; 当n=1时, 随着C层介质光学厚度以λ0/4的k倍增加, 透射谱中同一禁带内出现了k条透射峰; 当n≥2时, 透射谱中同一禁带内出现了n×k条透射峰。该研究结果对可调多通道滤波器的设计和研究有一定的参考价值。

为了分析材料色散对缺陷模的影响，对色散材料采用洛伦兹振子模型，利用传输矩阵法计算了含缺陷1维光子晶体的透射谱，分析了各层的色散对该结构1维光子晶体缺陷模的影响。结果表明，无论是高、低折射率介质还是缺陷层的色散都可以引起缺陷模的频移或分裂；缺陷模的频移方向与考虑色散后光学厚度的变化有关,如果光学厚度增大，则发生红移，反之则发生蓝移；低折射率介质的色散使缺陷模频移的效果最显著。这一结果对光子晶体的设计和研究有一定的参考价值。

利用传输矩阵法研究了一维矩形受限光子晶体的反射谱。详细分析了TE和TM波各模式的光子禁带随矩形尺寸的变化规律。提出可以用矩形受限光子晶体实现电磁波最高模式的单模传输，尺寸越小越容易实现单模传输，其中X=1,Y=1的尺寸是最佳的结构。