倍频作为第一个被发现的非线性光学效应有着非凡意义和应用。今年来,在纳米材料中,非线性光学效应,特别是倍频的研究成为热点之一。纳米材料在量子点激光、单电子晶体管、LED等方面的应用已经引起了国内外很多的关注和研究,其中的一维纳米线材料因为独特的结构特点更是可以制成很好的场效应晶体管、超敏气体感应器、纳米共振器等。一维纳米材料具有与块体材料不同的非线性光学特性,因此有许多科研团队着手研究表征纳米线材料非线性性能的方法。本文中研究的纳米线材料,包括氧化锌纳米线和硫化镉纳米线,由于其本身都是具有很大直接能隙的半导体材料,因此在纳米光电器件方向有很好的发展前景。目前,传统测量材料二阶非线性系数的方法有一定的局限性,比如：常用的测量纳米线组成的薄膜非线性系数的方法,对单根纳米线的特性关注不足；传统的背向反射光路测量,与其理论模型中的重要假设(倍频信号具有较长相干长度)不符,理论计算与实际测量存在较大误差。本文介绍的工作内容以纳米线二阶非线性测量理论为基础,结合已有的一些测量方法,改用透射光路,整合硬件设备和软件程序,建立了一套纳米线二阶非线性自动测量系统。本文一共分为五个部分。第一章介绍了二阶非线性的基本光学理论和纳米线的研究背景。第二章介绍了测量系统中硬件部分的搭建,包括光路部分和电路部分。第三章介绍了通过LabView编写的集成软件程序,集合硬件部分的功能,实现参数的测量、监控、存储功能的自动化。第四章应用设计的系统对氧化锌纳米线进行了非线性系数的测量,验证了系统的正确性：并对一种新型硫化镉纳米线进行了测量,且研究了其二阶非线性系数分量与入射激光强度的相关性,发现了在单根的硫化镉纳米线中随着入射基波的增强,非线性系数的比值会发生改变。文章的最后一章为总结与展望。