利用传输矩阵方法，研究了单折射率层缓变准周期结构一维光子晶体存在不同缺陷时的缺陷模。研究表明，无论缺陷层是替代高折射率层，还是替代低折射率层，都会引入缺陷模，且缺陷模与缺陷层的位置和结构参数相关。缺陷层位置不同，缺陷模的位置及共振透射峰也不同。随着缺陷层光学厚度的增大，缺陷模波长向长波方向移动。但缺陷模品质因子却随缺陷层替代不同的折射率层而存在差异，这一差异是同所计算的一维光子晶体自身的结构相关的。

提出用一维缺陷光子晶体来测量角度特别是小的角度变化的设计方案。用Si薄膜和SiO2薄膜组成一维缺陷光子晶体，用特征矩阵法研究该光子晶体的禁带中的缺陷模的波长和强度随入射角缓慢变化而变化的规律，由此提出根据缺陷模的波长、强度、偏振性与入射角的关系进行角度测量的原理。本设计特别适用于极小的角度变化的测量。

利用光学传输矩阵理论对掺杂1维光子晶体的缺陷模进行了研究。计算和分析了缺陷层折射率、缺陷层厚度与缺陷峰的关系。得出结论：随着缺陷层厚度的增大，缺陷峰波长呈线性增加，但是当缺陷层厚度增加到一定值时，缺陷峰的个数也将不断增加；缺陷层折射率也与缺陷峰波长有线性正比关系。从而提出了一种在微波领域测量介质折射率和介电常数的有效方法。