当今,随着通信技术和信息技术的飞速发展,基于晶体管的集成电路被广泛用于通信领域。大量的微电子技术例如波导、滤波器、天线等半导体集成系统成为当今网络时代的主导。但随着通信技术的快速发展,微电子集成技术遇到了瓶颈,其发热量大、时间相应慢等固有特点已经无法满足高速通信的要求。因此,人们希望寻找一种更加高效快速的新型通信材料来作为替代半导体集成通信。作为控制电磁波传输的新型材料,光子晶体由于其优越的性能和广阔的应用前景,近年来受到了国内外学者的广泛关注。目前,制造具有可调结构参数的光子晶体,尤其是获得可重构和可控的光子带隙是光子晶体领域的重要研究课题。鉴于以上研究现状,本文基于有限元法,基于COMSOL基于多物理场的耦合软件,对一种新型可调光子晶体——等离子光子晶体的色散特性进行了分析。主要内容如下:首先,综述了国内外等离子体光子晶体的理论发展和实验研究现状。从理论上描述了等离子体光子晶体色散关系的常用求解方法,基本原理和研究进展。在实验上,分析了几种产生等离子体光子晶体的方法,能带结构的诊断方法,并讨论了近年来在等离子体光子晶体实验研究中取得的突破。其次,对于一维等离子体光子晶体,研究了电子密度,几何参数（等离子体柱半径r,等离子体柱间距L）和等离子体柱周围介电层的介电常数对其能带特性的影响。结果显示:随着电子密度的增加,光子禁带向高频方向移动,同时,对电磁波的衰减效果增加。随着等离子柱半径r的增加,等离子光子晶体的禁带衰减强度增加,禁带位置向高频方向移动。随着晶格常数的增加,禁带衰减作用减弱,禁带位置向低频方向移动,同时禁带数量增加。对于二维等离子体光子晶体,分析了晶格对称性,电子密度、等离子体填充率和等离子体柱截面形状等不同参数对能带特性的影响。结果表明,随着电子密度的增加,等离子体光子晶体的截止频率和能带位置向高频方向移动。而随着填充率的增加,三角晶格等离子体光子晶体的带隙宽度和中心频率向高频方向移动,并且当填充率相对较小时,带隙宽度增加缓慢。当填充率较大时,带隙宽度显著加快。此外,分析了不同形状的矩形、椭圆形等离子体柱横截面对四方晶格等离子体光子晶体带隙的影响。研究结果表明:当增加椭圆形等离子体占比f₁和矩形等离子体占比f₂时,二维等离子体光子晶体的截止频率均向着高频方向移动,禁带的宽度和中心频率也随着增大,其中,椭圆形截面的四方晶格等离子体光子晶体带隙宽度变化最大。此外,介绍了基于等离子体激元与TE模式偏振下光子带隙中平带的形成机制。结果表明:水平带隙是基于等离子体激元一种特殊的性质,它的形成是等离子体与电磁波相互作用下而表现出来的一种特殊的电磁性质,平带波段的电磁场在等离子体柱周围呈现特殊分布。最后,全面总结了本文等离子体光子晶体的研究内容,并对现有研究方法的不足以及未来的发展趋势进行分析和展望。本文研究成果对于深入理解等离子体光子晶体能带特性以及在电磁波控制器件中的应用具有重要意义。同时,对其他系统中可调光子晶体的实现具有一定启示。