本文根据光学薄膜理论，采用转移矩阵法设计了反蛋白石面心立方光子晶体的结构模型，推导了反蛋白石面心立方光子晶体的反射率和全带隙禁带宽度的计算公式，并使用溶胶凝胶法、过饱和法和热解法制备了钛酸锌、钛酸钡和氧化锌三维光子晶体。溶胶凝胶法得到的钛酸锌基反蛋白石三维光子晶体结构归整有序。反射图谱测试和理论计算证明，钛酸锌基反蛋白石三维光子晶体的反射率和禁带宽度的实验值与理论值基本相符。过饱和法制备的蛋白石型氧化锌光子晶体有序性和规整性也很好。一缩乙二乙醇是一种适于制作这类光子晶体的溶剂。采用过饱和法得到的二氧化硅模板并用热解法制备的ZnO反蛋白石型三维光子晶体的质量也很优异。反射图谱测试和理论计算证明，由热解法得到的ZnO反蛋白石型三维光子晶体的完全禁带宽度的实验值与理论值也基本相符。就制备方法而言，溶胶凝胶法的质量可控性较好，但过程较复杂，制作周期较长，成本也较高，；过饱和法过程最简单，成本较低，制作周期很短，但只能制备蛋白石型光子晶体；热解法过程较简单，成本较低，制作周期也较短，并且可制备反蛋白石型光子晶体，但过程可控性低，对原材料的热稳定性要求较高。