硅材料在红外通讯波段具有低损耗和高折射率的特性，使得其成为集成光学领域中应用最广的材料之一。主要介绍了本课题组在二维硅基平板光子晶体中实现微纳尺度上光调控的研究进展，讨论了利用光子晶体的缺陷态实现各种集成光学器件，包括光子晶体波导、微腔和利用光子晶体波导和微腔形成的滤波器。还介绍了光子晶体中特殊的光折射现象，包括红外波段的负折射和自准直现象。另外，简述了在高Q光子晶体微腔的制备和测量方面的研究进展。研究表明，硅基平板光子晶体能够在微纳尺度上灵活有效地控制光的传播，在集成光路中具有广泛的应用前景。

利用时域有限差分方法，理论上研究了由正方形金属嵌入背景材料硅中组成的二维正方晶格和三角晶格光子晶体的亚波长成像特性。采用Drude模型描述金属银的色散特性，在近红外波段该模型可以很好地描述金属的实际介电常数。通过结构参数的设计，在上述两种结构中实现了波长在1550 nm附近的亚波长成像，并且发现金属对入射光的吸收使得成像位置处的光强稍有降低，但是对于光子晶体亚波长成像的质量并无影响。相对于通常的硅基空气孔型光子晶体亚波长成像器件，该种硅基金属型全固态光子晶体结构更加稳定，因而可以更好地在复杂全光