液体的受控微渗透是一项新颖灵活的技术，用于在二维光子晶体中写入后处理缺陷，以产生永久的或可擦除的集成光子线路。
光子晶体可以作为全光器件的基底，并且能够克服硅基集成电路所固有的在小型化方面的限制。
光子晶体系统的特征是可以实现折射率的周期性调制，例如，可以通过在固体介质上打出周期性排列的空气孔来实现折射率调制。在这种规则排列的散射体阵列中传输的光，会发生折射和内反射，由于干涉效应，将会对光的传输产生很大影响。
如果沿着某些方向的折射率梯度足够陡，那么对于波长与光子晶体的折射率调制空间周期或晶格常数相当的光来说，干涉对于光传输的影响可以是破坏性的。因此光子晶体可以作为“光绝缘体”，光不能在晶体内部传输的波长范围称为光子带隙，它与半导体中电子的能带隙类似。实际上，折射率的周期调制对于光子的作用，非常类似于半导体中的原子晶格势能对于电子的作用。
继续以固体作类比，如果用一个不同的原子来替代半导体晶格中的原子，将在电子带隙中形成一个允许态。与之类似，光子晶体中的一个缺陷则可以导致带隙中形成局部的光子态，其性质取决于缺陷的形状和几何结构。点缺陷和线缺陷分别起到微腔和波导的作用。
多种功能装置
通过有意引入晶体缺陷，人们已经提出了诸如集成微腔、通道选择滤波器、光开关以及低阈值激光器等广泛的潜在功能装置。将这些装置连接起来可以从本质上实现集成光路。过去，要实现这样的结构在技术上面临着很多挑战，并且仅局限于简单的光子晶体设计花样，例如缺少气孔、不同大小的气孔、和/或不同位置的气孔，所有这些必须在光子晶体的生长阶段合并为一体。
实现二维光子晶体功能的另一种比较灵活的方法是用液体局部填充晶体的个别气孔。如果填充材料的折射率与周围母体物质的折射率足够接近，那么被填充的气孔就会与一个缺失的气孔特性相同。
通过把光子晶体浸没在超声浴中可以将渗入的液体很容易地移除，这为可重写线路和可重构集成光子线路芯片开辟出一条新道路。此外，利用聚合物合成材料还可以创造出永久性结构。
人们通过利用溶液中的胶状量子点等活性材料填充气孔，进而产生局部光源。在研究人员的一项设计中，对胶状量子点进行光泵浦产生的光子沿着一个波导（这个波导是通过渗透一条直线上的相邻气孔而形成的）通过样品，直到到达一个Y形的交叉点（见图1）。这里，根据渗透到下边的分支（蓝色）中的液晶的排列，光子可以在S形分支上或者在两臂上同时传输。
传感器芯片。