本文重点研究了溶液中的热致非线性。 热致非线性折射可以根据脉冲宽度、热致非线性建立时间和热扩散时间的大小划分为稳态、准态和瞬态三种不同的情况。 由流体力学三大基本方程导出的声波方程表明激光的脉冲宽度和束腰半径会直接影响瞬态热致非线性折射率的大小，除了这两种因素，非线性吸收系数和线性透过率也对瞬时热致非线性折射的Z扫描理论曲线产生影响。文中利用非线性传播方程理论，并采用Crank-Nicholson有限差分方法数值模拟了各种参数的改变对热致非线性折射率的贡献，束腰半径的增大和脉冲宽度的减小能抑制热效应对总的折射率的影响，而且增加非线性吸收系数和减小线性透过率能增强热效应。 溶液介质在强光作用下常常有多种非线性光学过程同时存在，讨论了瞬态热致非线性效应与其他效应共同作用下的Z扫描理论模型，并且同样用了非线性传播方程理论和CN有限差分方法对其Z扫描曲线的表现形式进行了研究，而且还将结果与热致非线性不参与作用的Z扫描理论曲线进行比较，得出纳秒时域当脉冲宽度小于热致非线性建立时间时热效应不是很明显，但是不能忽略。进而讨论了光克尔效应和瞬态热致非线性效应的竞争情况，当两种效应相互平衡时，会出现一种单峰形状的Z扫描理论曲线。 对532nm和4.5ns脉冲激光作用下的一种新型金属团簇{WS<,4>Cu<,4>I<,2>(bpe)<,3>}<,n>的DMF溶液的Z扫描实验进行研究，实验结果与理论基本吻合，热致非线性效应和克尔效应共同存在于溶液中，非线性吸收是产生其中热致非线性的主要因素。