光缓存器是实现全光网络、彻底打破光纤通信系统的“电子瓶颈”、进一步提高信息处理速度的关键器件之一。然而现有的缓存方式不利于光学集成或者需要苛刻的外界环境，研究新型的全光缓存器具有十分重要的意义。利用光子晶体波导实现宽带慢光，进而实现光缓存器的方法可以在室温环境下实现具有超小体积、便于光学集成的缓存结构，在未来全光网络和光子计算机中具有重要的应用价值。本文主要对基于光子晶体的宽带慢光和缓存性能进行了研究，结论包括以下几个方面：光子晶体导模特性与导模截止频率调节性能研究。研究了二维光子晶体慢光波导中导模特性的变化情况，并结合微流体注入技术，通过在慢光波导的不同的位置处注入不同的折射率的微流体，从而改变光子晶体的导模的截止频率，不同位置处的导模截止频率不同，使某些频率的光波无法在主波导中传输，使其中能在引出波导中传输；可以根据需要重新注入其他折射率的微流体，改变截止频率的分布，从而达到波长可调谐的目的。利用微流体注入技术调节能带特性的方式提供了一种调节慢光波导传输特性的方法，同时也可应用于解复用器和滤波器等器件。　　 环形空气孔波导的慢光特性与缓存性能的提高。理论研究了环形空气孔中的平坦宽带慢光特性。仿真数据表明临近缺陷波导的两行空气孔中内环半径以及外环半径都对慢光特性有很大影响。所以，通过适当调整环形孔内外半径的大小，可以优化波导的慢光传输特性。通过引入斜体结构，进一步增大了平坦慢光带宽，较先前文献中的工作有所提高，在群折射率在从28到115时，实现了从3.57nm到24.67nm范围的宽带慢光。同时讨论了环形空气孔中缓存容量和信号波形的传输情况。　　 斜体蜂巢结构慢光波导的慢光特性与缓存性能。在二维光子晶体波导中同时引入蜂巢结构以及斜体结构从而形成斜体蜂巢光子晶体慢光波导结构，通过仿真研究了嵌套小孔的位置和大小对慢光传输的影响，并证明了斜体结构可以有效提高慢光的带宽，并结合改变大小空气孔的水平位置，实现较大的平坦慢光带宽，提高了慢光性能；同时研究了斜体蜂巢结构慢光波导的缓存性能。　　 双槽波导的能带结构特性与慢光特性及缓存能力研究。用3D平面波展开法研究了双槽波导中能带结构和慢光性能。理论仿真表明双槽结构的位置和宽度都对光子能带结构有很大影响。导模的边缘和带隙随着双槽的宽度增加而增加。当双槽向波导边缘移动时，出现了平坦慢光。通过改变邻近波导两行空气孔半径大小，研究了其慢光特性。同时研究了双槽波导的缓存能力，数据表明双槽波导在光缓存中有很大的潜在应用。