非线性声学是声学领域中研究关于有限振幅或者大振幅的声学现象的一个分支。非线性声现象，如声共振腔内的驻波声场，各类爆炸声和发动机附近高强度声等现象普遍存在。声非线性会带来波形畸变，甚至会导致冲击波。　　各种媒质的非线性声特性差异很大。有些媒质如水、钢材等非线性系数很小，而空气、生物软组织等非线性系数较大。在一些所谓的“频散”媒质（如含气泡液体、微观非均匀固体媒质等）中，人们观测到了‘反常’巨大的非线性系数。在频散媒质中，即使在入射声波马赫数很小的情况下，也很容易观测到强的非线性声现象。甚至观测到了声的自聚焦、自发透明性、波前倒相等一些新的非线性声学现象。这使得非线性声学研究内容变得和等离子体物理、非线性光学等领域一样丰富多彩。频散介质为人们研制声二极管等新型声学器件提供了新思路。就象电子二极管对电子学带来革命性影响一样，声二极管研制成功必将对声学的发展带来巨大的推动。　　本文对微观非均匀固体材料的非线性进行了实验研究。过去对微观非均匀固体材料的研究是基于和含气泡液体的类比。就如同液体中气泡的谐振被认为带来大的非线性一样，固体中的微孔同样会发生谐振，同样会产生非线性。可是现有的理论和实验相差甚远。在我们的实验中根本看不到微孔对非线性现象的明显影响。因此尽管其机制还不怎么清楚，我们认为是材料的微观分子结构，如环、链、网等带来了强非线性。　　本文对利用接触换能器法测量了不同材料厚度情况下激发的二次谐波强度，并估算了材料非线性系数。在稍高于音频的频段，微观非均匀固体材料的具有非常大的非线性系数。而在数MHz的高频段，在这些材料上看不到明显的非线性现象。