近年来，与固体材料类型相类似并且可类比的人工微纳结构材料，或称之为人工带隙材料，受到了研究人员的广泛关注，并迅速成为热点研究领域。不同的结构设计，在不同的尺度下，产生出对应于不同波段、不同波动形式的各种新颖的物理效应。结构在光通讯，光传感领域中有着举足轻重的地位；在以微电子产业为主导的第四次浪潮渐渐受到量子力学极限的制约之时，各种波段内的人工带隙材料的研究对下一代全光信息网络的建立，新型国防装备的研制，将产生基础性的作用。　　 但是，这些人工带隙材料一旦被制作出来，其结构就基本维持稳定。结构的稳定导致了物理性质的单调。同时，也极大限制了实验的容忍度，使得器件、材料的良率不高，难以工业化。因此，各种对微纳结构材料的外加调制手段就成为很多研究人员关注的方向。目前，主要的调制手段有：温度，外加电压，外加应力，外加光、声场。本文研究了光子晶体，光纤Bragg光栅，光学超晶格等光学器件中的声光、电光调制作用，从理论上证明了通过声光、电光调制，物理性质新颖的光电子器件会得到更大的调制范围和适用空间。　　 本文的工作主要包括以下3个部分：　　 (1)研究了一维光子晶体的声光相互作用。声波对一维光子晶体的影响体现在两个方面，1。折射率由于弹光效应产生了变化；2。由于声作为应力波的拉伸和压缩作用，一维光子晶体长度方向上的周期性受到微调，产生光程的变化。本文通过转移矩阵方法，将声波带来的微调写入一维光子晶体的转移矩阵之中。计算了一维光子晶体在不同强度和波长下的声波的作用下的透射率的变化。观察到了反射谱旁瓣的反射率的提高。进而，在引入缺陷的情况下，研究了声光相互作用对一维带缺陷的光子晶体的影响。并分别讨论了单缺陷和双缺陷情况下的透射谱、群时延所受到声光效应的调制。　　 (2)研究了一维周期性极化的铌酸锂(PPLN)光学超晶格(OSL)的二次谐波产生(SHG)，并讨论了其在声光、电光相互作用下受到的调制。通过耦合波方程，数值模拟了PPLN在声光、电光调制下的透射谱。并分析了其透射谱与样品长度，声频，声强，电场强度之间的关系。数值模拟了带非对易缺陷的PPLN波导在外加静电场条件下的二次谐波产生。理论上证明了在电光调制下的带缺陷的PPLN波导对于基波(fundamental wave)的双方向光二极管(optical diode)效应。并分析了这种光二极管的对比度(contrast ratio)与样品长度，外加电场强度，以及缺陷所处位置、缺陷大小等因素的关系。　　 (3)使用氢氟酸腐蚀了光纤表面，在腐蚀后的光纤表面使用纳米压印-软模板压印技术成功制备了一维光栅结构。使用纳米压印-软模板压印技术，在D形光纤(D-shaped fiber)表面上成功制备了一维及二维微米结构。