本发明公开了一种平面内增强二维材料中定向辐射二次谐波的方法，包括以下步骤：制作支持布洛赫表面波模式的一维光子晶体；利用电子束曝光和反应离子束刻蚀技术在一维光子晶体上制备耦合光栅进行波矢补偿；在距离耦合光栅一定距离处设置一组平面内的分布式布拉格反射器；在耦合光栅和反射器之间设置单层过渡金属硫族化合物；宽脉冲的激光入射到一维光子晶体，经过耦合光栅产生布洛赫表面波；所产生的布洛赫表面波经分布式布拉格反射器反射后与自身相重合，与单层过渡金属硫族化合物相互作用后发生非线性频率转换产生二次谐波辐射，其中向下辐射的二次谐波被一维光子晶体的光学带隙禁止，从而增强二维材料中定向辐射的二次谐波。