基光子晶体(Photonic crystal)是光周期纳米结构。它设计影晌光子类似半导体晶体影晌电子运动哪样地影晌光子的运动。自然界存在基光子晶体;近100年来已研究了它的不同形式。
基光子晶体由周期性介电或金属-介电纳米结构组成,和半导体晶体周期势能影晌电子运动一样而影晌电磁波的传播。本质上,基光子晶体含有规则重复的高和低的介电常数的内部区域。光子(行为似波)能否通过这样的结构依赖它的波长。允许通过的光波长称为模(Mode)。一群可通过模形成带。波长不能通过的带,称为基光子带缝。由此产生一些的光学现象,如禁止自发发射,全方位高反射镜(mirrors)和低损耗波导等。
基本的物理现象是基于衍射,基光子晶体结构的周期应和电磁波波长的一半相同。即基光子在可见谱应有约350nm(蓝)到700nm(红)高和低介电常数周期。这使制造基光子不方便和复杂。