手性物质是自然界中广泛存在的一类非对称性的物质,与人们曾经研究过的具有对称性的物质相比,有许多不同的特性.就光学特性而言,手性介质对入射光的偏振状态很敏感;即使各向同性的手性介质仍然具有二阶非线性效应;光的磁场对手性介质的光学非线性有不可忽略的贡献.非线性光学的方法是一种研究手性物质有效手段,用这种方法可以高灵敏度地探测手性分子的微观结构和性质;手性介质的非线性光学性质有望被应用于光信息处理、光通信、生物和药理学等领域.因此,对手性介质非线性光学的研究具有重要的科学意义和实用价值.近十年来,人们对手性波导越来越感兴趣,但是目前这方面的研究总体上还比较少,尤其手光纤.因此,该文试图对手性光纤进行研究.该文首先综述了国内外对手性介质非线性光学的研究现状,指出其发展趋势和应用前景,重申了用非线性光学方法研究手性的意义.其次,以螺旋单电子模型的手性分子为基础,研究其微观极化机制并重新验证了手性分子的三阶非线性极化结果.在不考虑局域场效应和空间色散效应情况下,对适合于螺旋单电子模型由手性分子组成的各向同性体介质,给出了手性分子微观极化率和宏观介质极化率的关系.并对色散和非线性与微观参数的关系作了简单的讨论.最后,在以上理论基础上主要研究了强光在各向同性手性光纤中的非线性传播情况.导出了非线性薛定谔方程,它有左、右圆两个偏振态.并且讨论了手性孤子的形成机制,得出它是自诱导旋转光孤子.通过我们的工作将手性分子的微观性质和手性介质的宏观非线性光学过程联系起来,由手性分子的微观性质来推断手性介质的宏观非线性光学行为.