基于作为各种光电器件,如:光开关、光逻辑、光存储和光限幅器等广阔的应用前景,各类光学材料中的光学非线性倍受关注.本文对几类具有良好的光限幅性能的光学材料进行了测量和研究.1.本文首先对反饱和吸收导致的非线性吸收以及由激发态布居引起折射率非线性变化的情况进行了理论分析.讨论了闭孔Z扫描透过率曲线结构特征与非线性折射与非线性吸收间相对强度的关系,得到透过率曲线峰谷结构能否出现的临界值,同时利用图解分析法得到闭孔Z扫描曲线一些特征量,峰谷出现间距及峰谷透过率差值随的变化关系.2.本文用单光束Z扫描测量了两种8-辛烷氧基酞菁氯仿溶液在脉宽35ps的532nm激光激励下的反饱和吸收效应.得到8-辛烷氧基空心酞菁和8-辛烷氧基镍酞菁的激发态吸收截面分别为1.428×10<-16>cm<2>和1.677×10<-17>cm<2>,与基态吸收截面的比值分别为53和4,大的激发态、基态吸收截面比值对反饱和吸收的产生十分有利.进一步用速率方程拟合得到空心酞菁和镍酞菁第二激发单态的寿命分别为0.2ps和0.05ps,数值解得了两种目标分子的光限幅特性.3.本文对系列含噻唑、苯并噻唑基团的染料分子的双光子吸收特性进行了研究.4.本文对射频磁控溅射法在玻璃、熔融石英、蓝宝石衬底上制备的VO<,2>薄膜的光透过性质随温度的变化进行了系统的研究,并对W掺杂的影响,溶胶凝胶法在石英衬底上制得的VO<,2>薄膜进行了分析和比较.在对VO<,2>薄膜研究的基础上进一步对8-辛烷氧基镍酞菁复合膜的特性作了研究和分析.5.本文对不同粒径Fe<,2>O<,3>颗粒的(表现为溶胶pH值的不同)水溶胶的非线性光学性质进行了研究.6.本文对不同粒径ZnFe<,2>O<,4>微粒溶胶的光学性质进行了研究,并测得了各样品的非线性吸收系数与非线性折射率.