伴随着激光的产生发展，各种各样新奇有趣的非线性光学效应逐渐被发现，而非线性材料作为种种效应产生的载体，在非线性光学领域中成为人们的研究热点。在众多的非线性材料中，复合材料以其功能良好、制备工艺简便的优点受到广泛关注。本论文主要研究了修饰6-硝基吲哚啉螺苯并吡喃的两种复合材料的制备和三阶光学非线性性质，预期获得增强的非线性性能，寻找理想的非线性光学材料。　　 本文通过化学酯化脱水缩合反应制备了石墨烯-吲哚啉螺苯并吡喃和N719-吲哚啉螺苯并吡喃两种复合材料，并利用紫外-可见吸收和红外吸收对样品进行光谱测试，然后通过Z-扫描的方法研究了样品在纳秒体系下的光学非线性及增强效应。研究表明，石墨烯的非线性是饱和吸收、反饱和吸收或双光子吸收、非线性散射多种机制造成的，N719染料的非线性是饱和吸收造成的，两者都对紫外光不敏感，而6-硝基-吲哚啉螺苯并吡喃在自然光下基本没有表现出光学非线性，但是经过紫外光照射后具有强烈的饱和吸收。石墨烯与6-硝基-吲哚啉螺苯并吡喃复合材料的非线性产生于饱和吸收、反饱和吸收或双光子吸收、非线性散射以及分子两部分间可能存在的光致电子/能量转移，N719与6-硝基-吲哚啉螺苯并吡喃复合材料的非线性产生于饱和吸收，在365nm的紫外光照前后，两种复合材料都表现出了相对单体和混合材料增强的非线性性质。