光子晶体是20世纪80年代末提出的新概念和新型人工微结构光学材料。光子晶体以光子禁带的存在为主要特征,其典型结构为一个折射率周期变化的物体。一维光子晶体是光子晶体最基本的结构,其折射率在一维空间方向上呈周期性分布。一维光子晶体结构简单、易于制备,同时具备二维、三维光子晶体的性质,极有可能成为全光通信领域中的关键材料,因此具有较高的理论价值和广泛的应用前景。本文针对含缺陷一维光子晶体在光生微波中的应用进行了研究,主要内容包括:　　(1)阐述了目前存在的几种光生微波的方法:光注入法、光锁相环法、双模激光器法、多次倍频法、锁模激光器法等,对比分析了它们的优势与不足,引出含缺陷一维光子晶体可以充当滤波器用于光生微波中。　　(2)利用特征矩阵法,从一维光子晶体的基本周期结构出发,讨论不同的介质层光学厚度、不同的折射率比值和光子晶体中周期数对一维光子晶体禁带位置和禁带宽度的影响。着重研究含单缺陷一维光子晶体。通过对不同缺陷层:对称型缺陷和非对称型缺陷,分别讨论改变缺陷层的光学厚度、缺陷层的折射率和缺陷层在一维光子晶体中的位置对缺陷模的影响。加入的缺陷模介质的折射率越小,产生的窄带滤波性能越好;一维光子晶体两基元介质的折射率比值越大,产生的透过带带宽越窄;缺陷模位于一维光子晶体中央产生的滤波效果最好。设计出两个含单缺陷一维光子晶体,使通过这两个含单缺陷一维光子晶体的光波波长间隔为0.7nm。　　(3)深入分析传统光外差法产生微波的两个改进技术:第一,平衡探测法;第二,光注入锁定法。利用光学仿真软件Optisystem,在分别仿真验证其改进效果的基础上,仿真验证了两种改进技术相结合的系统。仿真结果显示:相比利用单光电探测器探测,利用平衡探测法可以提高产生的微波(毫米波)信号的信噪比;利用光注入技术可以抑制激光器的“频漂”现象。