در این پایان نامه پس از نگاهی به تاریخچه بلورهای فوتونیکی، اثرات اپتیک غیرخطی را بررسی کردیم و سپس نگاهی عمیق به درون بلورهای فوتونیکی انداختیم و فهمیدیم شکافت نواری کامل فوتونیکی برای یک شبکه مربعی چه زمانی حاصل می شود بدلیل سادگی ساختار بلور های فوتونیکی دوبعدی نسبت به بلورهی فوتونیکی سه بعدی ما شبکه های دو بعدی را در نظر گرفتیم. با در نظر گرفتن یک بلور فوتونیکی، که آنچنان ساخته شده است که داری نفوذپذیری الکتریکی یکسان ولی با علامات متفاوت منفی و مثبت برای زمینه و محیط می باشد، جفت شدگی فازی را بررسی کردیم. در این بررسی به این نتیجه می رسیم که موتیف مستطیلی روی یک بردار شبکه معکوس واحد نسبت به موتیف دایره ای دارای بازده بیشتری است شرط بهینه برای ph-m یک فرآیند تکی، موتیف های مستطیلی است که نقاط شبکه مجاور در یک خط متصل ادغام شوند و ساختار به یک ساختار qpm یک بعدی تبدیل می شود. اگر یک موتیف دایره ای انتخاب شود شبکه مستطیلی بهترین انتخاب برای مرتبه ی (0و1) است و شرط بهینه این است که موتیف های دایره ای نقاط شبکه مجاور به یکدیگر متصل شوند. همچنین بلورهای فوتونی غیرخطی سه بعدی بررسی شده و با به دست آوردن معادلات و نمودارهای مربوط به بازده تبدیل qpm برای ساختارهای مختلف با دو نوع موتیف کروی و مکعب مستطیلی ماکزیمم بازده را برای هر ساختار به دست می آوریم و در پایان نفوذ پذیری غیر خطی مرتبه سوم برای بلورهای فوتونیکی linbo3 و ktp محاسبه می کنیم.