光子晶体是指具有光子带隙（PBG）特性的人造周期性电介质结构，也称为PBG光子晶体结构。光子晶体是能够自由控制光子的人造晶体，具有波长选择功能，利用光子晶体可生产无阈值激光器、无损耗反射镜、高因子光学微腔、低能耗非线性开关、高波长分辨率超棱镜、高效率发光二极管、高可靠性光纤等产品，可以广泛应用在光通讯、半导体、电子、家电、精密机械、LED、生物医学等领域。
根据新思界产业研究中心发布的
《2020-2024年光子晶体行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，20世纪80年代中后期，光子晶体概念被提出，理论研究开始起步，到90年代中期，首个光子晶体诞生。全球光子晶体技术研究与应用发展时间较短，但由于其能够实现微型化、集成化光子技术，可生产高性能光子学器件，行业发展受到全球多个国家的关注。在此背景下，全球光子晶体市场规模持续增长，预计2020年将超过1400亿元。
光子晶体制备工艺主要包括光蚀刻法、介质棒堆积法、精密机械打孔法、胶体颗粒/溶液自组织生长法等，其中，光蚀刻法是现阶段主流制备工艺。光子晶体制备需要人工控制介电材料之间介电常数的配比，以及光子晶体的微周期性结构等，可制备不同光子带隙的光子晶体，应用于不同下游市场。
光子晶体光纤、光子晶体激光器是光子晶体的重要应用领域。光子晶体光纤概念于20世纪90年代被提出，与传统光纤相比，利用光子带隙效应实现光传输的光子晶体光纤没有传输窗口、色散、损耗等限制，能够适应恶劣环境，传输效率高，综合性能更为优异。我国光纤市场发展迅速，为满足高品质光信号传输需求，我国光纤行业在光子晶体领域的研发与投入不断加大，现阶段，我国光子晶体光纤技术已经达到国际先进水平。
在激光器领域，由于光子晶体共振腔具有极高的Q因数，能够控制有源层自发辐射能力，使用光子晶体制造的激光器具有阈值低、调制快速等优点，是一种高性能激光器产品，尤其是光子晶体光纤飞秒激光具有高功率、高能量等特点。此外，光子晶体与纳米技术相结合，还可以制造微米级激光器。光子晶体激光器性能优良，可应用在光纤通信、激光光谱学、生物医学等领域。
新思界
行业分析人士表示，使用光子晶体制造的光子学器件普遍具有优异性能，在高技术产业领域具有广阔应用前景。但光子晶体尤其是复杂光子晶体制备技术壁垒较高，在较多应用领域还处于研究阶段，现阶段，除光纤等少数应用场景外，光子晶体在大部分应用场景中普及率低。未来，随着光子晶体研究日益深入、技术不断成熟，其应用需求将会快速增长，市场空间将不断扩大。
