该文的主要工作是对光学介质三阶非线性极化率的测量方法—Z-scan法和三次谐波法进行了研究.该文首先对三阶非线性极化率的十几种测量方法进行了总结,分析了每种方法的优缺点.用衍射理论分别研究了薄介质和厚介质情况下的Z-scan法.对于薄介质,分析了通常所用Z-scan法的适用范围.通过计算得出在一定的近场条件下进行Z-scan测量,只引入很小的系统误差.对于厚介质,考虑到非线性介质对其中传播的光束波阵面产生的畸变,首次引入附加位相因子,用衍射积分进行数值的计算得出,随着介质厚度的增加,归一化透射率峰谷值之差的增加趋于平缓而达到饱和.而随着线性吸收系数的增加,归一化透射率峰谷值之差逐渐减小,最后达到饱和.这同文献中的实验结果一致.研究对在实际测量中如何使用Z-scan法有一定的指导意义,另外对介质中五阶非线性效应较强情况下及介质存在饱和非线性折射率情况下的Z-scan法进行了研究,给出了非线性折射率及其它非线性光学系数的测量方法.对用三次谐波法测量液体的三阶非线性极化率作了研究.为消除环境产生的三次谐波对测量结果的影响,克服以往测量方法中实验装置复杂的缺点,该文首次提出了一种测量液体三阶极化率的实验方法,不对实验装置做严格要求,即可消除空气和容器的三次谐波信号对测量结果的影响,从而排除了实验中的系统误差.在实验上对推拉型偶氮有机材料的三阶极化率X<(3)>进行了测量.