本论文分为两部分。第一部分利用平面波方法和多体散射理论，对经典波在二维周期结构和无序介质中的传播特性进行研究。具体内容从第一章到第五章。第二部分从第六章到第八章，研究有机高聚物中的光致极化反转现象。光子晶体是上世纪80年代提出的新概念和新材料。它的出现使人们看到控制光子的运动成为可能，其广泛的应用前景更是吸引了众多的科学工作者投身于这一领域的研究，并在最近的十多年间取得了迅猛的发展。本论文的前三章对该领域的发展概况和理论方法作了介绍。利用光子晶体的完全带隙，可以人为地引导光的传播路径，由此得到一些有用的导光器件，如光子晶体制作的光导管、谐振腔等。在这篇论文第四章的第一节，我们研究了光子晶体不完全带隙的导光性质，结果表明，与完全带隙的导光性质相似，光子晶体的不完全带隙也能有效地控制光的传播。与完全带隙相比，利用不完全带隙导光不需要在微小的晶体中人为地制造线缺陷，这可以使得导光器件的制备变得简单。本文第二部分讨论有机高聚物。传统上，有机高聚物是化学家的领域。近年来，高聚物奇特的物理化学性质吸引了各领域科学工作者的注意，并发展成了一门新兴的交叉学科—有机功能材料和器件。