二维材料在纳米器件等领域有很大的应用前景,黑磷、二硫化铼等二维材料具有面内各向异性的特点,成为研究的热点。其中各向异性二维材料光学特性主要体现在线二向色性上。手性分子在生物科学、化合物的化学合成甚至是包括液晶在内的材料科学的领域起到关键性的作用。其中手性分子的圆二向色性是研究手性分子光学特性的关键。目前,有多种研究材料各向异性的技术,如:相位干涉测量技术、角度分辨偏振拉曼光谱、光热检测技术及反射率差分显微镜等。但上述研究技术都存在一定的缺点与不足,有的信噪比很低,有的光路较复杂。扫描偏振调制显微成像技术通过对偏振进行高频调制及解调制,可以快速测定二维材料的晶轴方向,在亚微米尺度精确地定量测量二维材料的双折射效应或线二向色性。扫描偏振调制显微成像技术还可以直接定量测量手性分子对左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的差分吸收,计算手性分子的不对称性因子。本论文利用扫描偏振显微成像技术研究了薄层二硫化铼和单根右旋DPF-NCNST-DBD自组装超分子手性纳米带的二向色性。首先,我们在473 nm、532 nm和1064 nm波长下对薄层二硫化铼分别进行了差分反射率和差分透射率成像,发现薄层二硫化铼在532 nm波长具有更强的光学各向异性。厚度越厚,薄层二硫化铼的光学各向异性越强。扫描偏振调制显微成像技术在532 nm波长下测定薄层二硫化铼晶轴方向,与角度分辨偏振拉曼测定的晶轴方向一致。证明扫描偏振调制显微成像技术能精确地确定晶轴方向并实现薄层二硫化铼微区测量的可视化。本论文在473 nm波长下利用扫描偏振显微成像系统测得单根自组装超分子手性纳米带对左旋圆偏振光和右旋圆偏振光差分吸收,计算出单根自组装超分子手性纳米带的吸收不对称性因子,吸收不对称性因子为10^-2。对比不同粗细程度的单根自组装超分子手性的吸收不对称性因子,得出样品越粗,不对称性因子越大的结论。因为手性分子间的手性相互作用逐级堆叠,规则积聚在一起,从而形成弯曲的结构释放手性分子间的手性张力,自组装手性超分子的螺旋度越高。