本文分两个部分分别研究了这两类光子材料的光学特性，以高浓度悬浮液在毛细管中制作了胶体光子晶体，测量了其谱带特性，实验发现这种胶体晶体结构是柱对称的，胶体晶体中密排面平行于毛细管的管壁。这种毛细管胶体晶体在垂直方向有最红和最深的带隙。在垂直毛细管轴向的平面内带隙光谱不变；在与毛细管轴向夹角越小的方向，带隙越紫移。 本文用超快激光光谱方法研究了端基的电荷给体和受体进行系列化取代的新咔唑类化合物的多光子特性，研究结果发现：π共轭面的大小直接影响线性光谱和其量子效率；电荷转移偶极矩的大小的悬殊改变引起双光子吸收截面的更巨大变化。此结果对设计和合成具有大双光子吸收截面的有机分子(尤其短波长双光子吸收分子)有重要参考价值。在系列双光子特性研究基础上，发现这类化合物中有一个双光子吸收截面高达617.3GM的分子，不但其溶液的双光子上转换激射效率很强。实验还观察到此溶液在1.3μm飞秒激光激发下出现了三光子上转换激射。