光子晶體是指具有光子帶隙（PhotonicBand-Gap,簡稱為PBG）特性的人造周期性電介質(zhì)結(jié)構(gòu)，即頻率落在光子帶隙內(nèi)的電磁波是禁止傳播的，這種結(jié)構(gòu)有時也稱為PBG光子晶體結(jié)構(gòu)，這種新型人工材料即為光子晶體材料。

光子晶體（Photonic Crystal）是在1987年由S.John和E.Yablonovitch分別獨立提出，是由不同折射率的介質(zhì)周期性排列而成的人工微結(jié)構(gòu)。光子晶體即光子禁帶材料，從材料結(jié)構(gòu)上看，光子晶體是一類在光學(xué)尺度上具有周期性介電結(jié)構(gòu)的人工設(shè)計和制造的晶體。與半導(dǎo)體晶格對電子波函數(shù)的調(diào)制相類似，光子帶隙材料能夠調(diào)制具有相應(yīng)波長的電磁波---當(dāng)電磁波在光子帶隙材料中傳播時，由于存在布拉格散射而受到調(diào)制，電磁波能量形成能帶結(jié)構(gòu)。能帶與能帶之間出現(xiàn)帶隙，即光子帶隙。所具能量處在光子帶隙內(nèi)的光子，不能進(jìn)入該晶體。光子晶體和半導(dǎo)體在基本模型和研究思路上有許多相似之處，原則上人們可以通過設(shè)計和制造光子晶體及其器件，達(dá)到控制光子運(yùn)動的目的。光子晶體(又稱光子禁帶材料)的出現(xiàn)，使人們操縱和控制光子的夢想成為可能。

簡單地說，光子晶體具有波長選擇的功能，可以有選擇地使某個波段的光通過而阻止其它波長的光通過其中。

此外值得注意的是，蝴蝶翅膀的顏色在很大程度上與光子晶體有關(guān)[1]  ，然而這并不意味著蝴蝶翅膀是無色的 。

按照光子晶體的光子禁帶在空間中所存在的維數(shù)，可以將其分為一維光子晶體、二維光子晶體和三維光子晶體，如下圖所示：