在激光技术中,基于三阶非线性光学效应的可饱和吸收体是被动锁模激光器中的关键器件,它要求非线性光学材料具有较大的工作带宽、超快的响应时间以及较低的能量损耗。WSe2纳米薄膜作为二维纳米材料中的重要一员,不仅能够满足激光器被动锁模器件的要求,而且其体积小、成本低、制作简单,有望成为激光器锁模器件的新兴材料。本文实验探究了WSe2纳米薄膜的三阶非线性光学效应,并将其应用于1550nm掺铒光纤激光器的锁模研究中,取得如下成果:（1）成功制备WSe2纳米薄膜。从WSe2纳米材料结构特点出发,选用液相剥离法制备WSe2纳米薄膜,并应用拉曼光谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜对其进行表面形貌和厚度的表征。表征结果显示WSe2纳米薄膜中纳米片厚度为纳米量级,横向尺寸可达微米量级。且拉曼峰值分别在波数250cm-1和308cm-1处,与已往报道结果一致。（2）对三阶非线性光学效应和“Z-Scan”技术进行了介绍。设计并搭建Z扫描实验系统。应用Z扫描技术,在800nm波段对自制的WSe2纳米薄膜分别进行开孔和闭孔Z扫描实验。开孔Z扫描实验探究获得WSe2纳米薄膜在800nm波段表现为饱和吸收效应。通过拟合实验数据,WSe2纳米薄膜在800nm波段饱和吸收光强约为147GW/cm~2,调制深度约为24%。闭孔Z扫描实验结果显示WSe2纳米薄膜具有自散焦效应,非线性折射系数约为-（1.36±0.05）×10-10cm~2/W。并且,1200nm和1550nm波段的开孔Z扫描实验证明WSe2纳米薄膜具有宽带可饱和吸收特性。（3）实验探究获得WSe2纳米薄膜可饱和吸收体在1550nm波段的饱和吸收参数,饱和光强为36.28MW/cm~2,调制深度为8.1%。采用Matlab软件模拟WSe2纳米薄膜可饱和吸收体锁模掺铒光纤激光器中光孤子和孤子分子的形成过程。在此基础上,搭建1550nm掺铒光纤激光器,并将WSe2纳米薄膜作为可饱和吸收体,放置激光腔中用以实现激光器被动锁模。该激光器能够实现传统孤子和孤子分子两种状态的锁模激光输出。