随着光电子技术的发展,非线性光学材料特别是有机非线性光学晶体成为了不可缺少的关键材料。有机非线性光学晶体由于在频率转换、太赫兹成像与光谱、光学信息处理与光信号控制等方面的潜在应用需求带来了巨大的发展契机。由于非线性光学性质与分子结构密切相关,各种新型的有机非线性光学晶体已经被设计并研制出来。这些晶体相当一部分以离子型非线性光学有机晶体4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶基对甲苯磺酸盐(DAST)为基准,并将各类取代基团用于调整阴、阳离子的结构以及晶体的空间排列取向。据此,本论文研制出了一种离子型非线性光学有机新材料2-(4-羟基苯乙烯基)甲基苯并噻唑对甲苯磺酸盐(OHB-T),并从设计、合成到性能方面进行了系统研究。主要研究内容包括:(1)设计了一种离子型非线性光学有机新材料2-(4-羟基苯乙烯基)甲基苯并噻唑对甲苯磺酸盐(OHB-T)。同时,确定了OHB-T的分子结构和空间排列方式,即以羟基-苯乙烯基-苯并噻唑基为D-π-A阳离子结构,对甲苯磺酸盐作为阴离子结构,阴阳离子组成有机小分子在空间有序排列。并且,还计算了OHB-T晶体的电子结构(能带和态密度)和光学性质(复介电常数、折射率和消光系数,以及吸收系数和反射率)。(2)成功合成并提纯出了OHB-T产物。通过核磁共振波谱和红外光谱、X射线衍射分析、拉曼光谱分析和元素分析对OHB-T产物进行了系统的表征。所有表征结果均证实了所合成的产物是我们设计的OHB-T。(3)利用合成的OHB-T产物,通过溶液蒸发方法,首次成功地生长出了最大尺寸为3×2×2 mm~3的OHB-T有机单晶。并且,还利用喷涂并退火的方法,在玻璃基板上制备了OHB-T多晶薄膜。(4)对OHB-T晶体的非线性光学性能进行了测试和表征。研究了OHB-T有机单晶和多晶薄膜的二次谐波产生效应,发现二者均能够产生倍频信号,说明OHB-T材料具有二阶非线性。此外,还利用太赫兹时域光谱学对OHB-T有机单晶的太赫兹光谱进行了研究。结果表明,OHB-T晶体在0.546 THz附近和1.740-2.500THz范围内存在较强的吸收,有望用于太赫兹响应以及高效的太赫兹波产生等研究。