反射式多通道滤光片在光学通讯 、 光学成像 、 遥感高光谱等方面有着重要的应用 。 利用含缺陷一维光子晶 体独特的带隙特性 ， 依据其相应的能带理论 ， 设计了一种由金属和介质组成的反射式多通道滤光片 。 这种滤光片 通道的工作范围由光子带隙理论计算得到 ， 通道个数由 “ 光子晶体 ” 缺陷的周期数决定 ， 通道的位置利用等效相位 厚度的方法确立 。

近年来光学薄膜已成为现代光学中不可缺少的 一个部分 ， 几乎涉及到现代光学系统的各个方面  。 而其中 ， 多通道滤光薄膜由于其体积小 、 集成度高 、 承载信息量大等优点 ， 在当今信息通讯 、 卫星成像 、 遥感高光谱等方面拥有很大的应用价值 。 常见的光学薄膜滤光片多数是透射型滤光片 ， 但 随着仪器小型化 、 集成化的需要和技术的不断发展 ， 同时鉴于反射式滤光片设计形式灵活 、 结构紧凑等诸 多优点 ， 众 多 学 者 对 反 射 式 滤 光 片 进 行 了 相 关 研究  。 其中 ， 有关单通道的反射滤光片很早就有学 者研究 ，Ｔ ｈｅｌｅｎ ［４］ 早在 １９７１ 年就已利用全介质材料 设计了负滤光片即单峰反射滤光片 。

但由于全介质 滤光片自身的局限 ， 金属与介质膜组合而成的高反射 滤光片受到更广泛的研究 ， 如 Ｔａｎ 等 ［５］ 提出的 Ｓｕｂ｜ Ａｇ ｚ Ｌ（ ＨＬ） ｎ （Ｌ Ｈ） ｎ ＬＣｒ ｘ ｜Ａｉｒ 结构 ，ｚ 与 ｘ 分别表示 金属 Ａｇ 和金属 Ｃｒ 的膜层厚度 ， 该膜系会使中心波 长处形成一个单通道的反射高峰 ， 而其余波段截止 性良好 ；Ｓ ｈｅｎ 等 ［６］ 利用 Ｓｕｂ｜Ｈ（ ＬＨ） Ｎ１ ２Ｌ（ ＨＬ） Ｎ２　 Ｍ ｜Ａｉｒ 结构 ， 通过金属膜和介质膜组合设计了一种在 某一个特定波长处既有反射高峰也有透射高峰的滤 光片 。

然而随着人们对信息集成化程度需求的不断 提高 ， 多峰反射滤光片的研究就显得更加必要 ， 如近 期 学 者 提 出 的 Ｓｕｂ｜ Ｈ （ ＬＨ ） １５ （２ Ｌ２Ｈ ） ３ ２Ｌ （Ｈ Ｌ） ２ Ｃｒ ３ｎｍ ｜Ａｉｒ 结 构 ［７］ ， 反 射 峰 型 和 截 止 特 性 良 好 ， 但是峰值的个数和位置无法在设计前就计算出 来 ， 而是通过实验规律总结得到 ， 也不能从物理本质 上给出合理解释 ； 另外有学者利用两种金属设计的 双峰 反 射 滤 光 片 ， 如 Ｓｕｂ｜Ｈ（ ＬＨ） ４ ２Ｌ（ ＨＬ） ２ ＦｅＨ （Ｌ Ｈ） ４ ２Ｌ（ ＨＬ） ２ Ｃｒ｜Ａｉｒ 结构 ［８］ ， 该膜系形成了中心 波长的高透射峰和靠近中心波长两边的反射双峰 ， 但除中心波长处的透射峰可以确定位置外 ， 两边的 反射峰的位置同样不能预先确定 。

目前 ， 关于单通道和双通道全介质型的滤光片的 个数和位置 ， 利用史密斯方法和相位条件可以在任一 波长得到高透射率 ［９］ 。 然而对于诸多结构构成的多 通道的反射式滤光片的个数和位置 ， 设计者通常依据 实验所得的一定规律来确定 ， 不能从物理本质上给出 合理的解释或计算 。 而 “ 光子晶体 ” 的特性为这种反 射式多通道滤光片的物理解释提供了可能性 ［１０－１１］ 。 光子晶体凭借其对光子传播的调控 ， 广泛地应用于光 学传播与通信中 ［１２－１５］ 。 由于光子晶体的周期性结 构 ， 就会出现光子带隙 ， 类似于固体物理中的电子带 隙 。 频率处于电子带隙里的电磁波是不能通过的 ， 同 样 ， 处于光子带隙内波长的光也是无法通过的 。