非线性光学材料作为非线性光学（nonlinear optics,简称NLO）从理论到实际应用的载体,深受国内外的密切关注。其中,有机非线性光学材料具有较强的光学非线性和分子可塑性,广泛应用在太赫兹波的产生和检测、二次谐波产生成像等领域。其中,离子型有机非线性材料在相同的分子量下具有比中性分子更高的非线性性能,所以前者更受关注。为此,本文设计了两种新型的有机离子型非线性光学材料:4-（4-dimethylaminostyryl）methylbenzothiazole 4-methylbenzenesulfonate（简称DABT）和2-（4-hydroxystyryl）methylbenzothiazole mesitylene sulfonate（简称OHB-TMS）,并从理论计算以及实验测量等方面进行了研究。论文的主要内容如下:（1）材料设计:设计了4-（4-dimethylaminostyryl）methylbenzothiazole 4-methylbenzenesulfonate（简称DABT）和2-（4-hydroxystyryl）methylbenzothiazole mesitylene sulfonate（简称OHB-TMS）两种有机非线性材料。通过第一性原理计算获得了二者的第一超极化率等数据。其中,DABT的超极化率达βtotal=117×10-30esu,强于OHB-TMS(βtotal=60×10-30esu),与基准材料DAST(βtotal=136×10-30esu)相近。此外,还计算了DABT的复介电常数、吸收率、反射率等光学性质。结果还显示,DABT的介电常数低于基准材料DAST,说明DABT有望具有更高的太赫兹波产生效率。并且,DABT在c轴方向上具有成为介电常数趋于零（Epsilon-near-zero,ENZ）材料的潜力,这为其在超材料领域的应用提供了可能。（2）材料研制:合成并提纯出了自行设计的DABT的产物。通过元素分析、高分辨质谱、核磁共振波谱和红外光谱对DABT的产物进行了表征。表征结果证实合成产物为设计的DABT。并且,利用自行合成的DABT产物,通过斜板法结合溶剂蒸发法,首次成功地生长出了最大尺寸为8×5×4 mm~3的DABT有机晶体。（3）材料性能测试:对DABT的非线性吸收进行了测试。结果显示,DABT展现出典型的饱和吸收效应。其中,DABT溶液的实测调制深度为40%。与之相比,DABT薄膜的调制深度达到了58%。这说明,DABT是一种性能优良的三阶非线性有机光学新材料,有望运用于调Q激光器或锁模激光器中。测试了DABT在太赫兹波段的吸收光谱。结果显示,DABT在1.25-4.25 THz展现出了较强的吸收,这有望使其应用在太赫兹探测器的吸光层等领域。