انتشار نور در محیط های با سرعت گروه کاهش یافته نور کند نامیده می شود. با انتشار نور در چنین محیط هایی پالس های نور خروجی به دلیل اثرات پاشندگی دچار اعوجاج می شوند. موجبرهای بلور فوتونی یکی از مجراهای شگفت انگیز کنترل نور هستند. استفاده از موجبرهای بلور فوتونی در سیستم های نوری منجر به پیشرفت های گسترده در مدارهای مجتمع تمام نوری شده است. با مهندسی پاشندگی در موجبرهای بلور فوتونی می توان اعوجاج پالس های خروجی را به کمترین مقدار رساند و بستری برای مدارهای مجتمع نوری فراهم نمود. با توجه به محدودیتی که جایگزیدگی امواج نوری در ساختارهای نیمه رسانا و دی الکتریک و بلور فوتونی دارد، نمی توان موج را در ابعاد کمتر از حد پراش جایگزیده و محدود کرد. با استفاده از ساختارهای فلزی در تماس با یک دی الکتریک می توان این امواج را در ابعاد کمتر از حد پراش جایگزیده و محدود کرد. اگر بخواهیم افزاره نوری که طراحی می کنیم در مقیاس بسیار کوچک و در حد نانومتر باشد، یکی از روش ها استفاده از یک ساختار فلزی به همراه بلور فوتونی است که به عنوان بستر طراحی باید از آن استفاده نمود. چنین ساختاری می تواند کاربردهای وسیعی از جمله کاربرد درحسگرها، آشکارسازی نوری، فیلترهای تیز و غیره داشته باشد. در این پایان نامه از موجبرهای بلور فوتونی به عنوان ابزاری برای حسگری استفاده شده است.