در این پایان نامه به مطالعه خواص غیرخطی اپتیکی لایه های دوبعدی مولیبدنیوم دی سولفات (MoS2 ) می پردازیم. در چند سال اخیر توجه به نانوساختارها به خصوص ساختارهای دو بعدی به دلیل کاربردهایی که در ساخت وسایل اپتیکی، ترانزیستورها و همچنین اپتیک فوق سریع دارند، افزایش چشم گیری پیدا کرده است. اولین لایه های دوبعدی ساخته شده از این دسته مواد به سال 2004 میلادی برمی گردد که برای اولین بار آندره گایم و کنستانین نووسلوف موفق شدند با استفاده از گرافیت، لایه های نازک گرافن را تولید کنند. گرافن دارای خواص اپتیکی بسیار زیادی است اما چون فاقد گاف انرژی است، در ساخت وسایل الکترونیکی استفاده از آن کارایی لازم را ندارد. به همین دلیل توجه به سمت ساخت انواع دیگری از مواد دو بعدی جلب شد و دسته ای دیگر از مواد دوبعدی که فلزات گذار دوکلوکوژنی (TMDs) نامیده می شوند، ساخته شدند. در این جا ما بر روی خواص غیرخطی اپتیکی MoS2 که در این دسته قرار دارد کار می کنیم. در ابتدا مفاهیم مربوط به اپتیک غیرخطی که برای تحقیق خواص غیرخطی اپتیکی این لایه ها لازم است را ارائه می دهیم و بعد از آن به شرح انواع مواد دوبعدی، ویژگی ها و کاربردهای آن ها می پردازیم و روش های ساخت این مواد را توضیح می دهیم. بعد از بیان مفاهیم اولیه تمرکز ما بر روی خواص غیرخطی اپتیکی لایه های دو بعدی MoS2 خواهد بود و با استفاده از چند پدیده غیرخطی اپتیکی مانند تولید هماهنگ های دوم و سوم به مطالعه ی ساختار این لایه ها و خواص غیرخطی که این لایه ها از خود نشان می دهند می پردازیم و نتایج حاصله از بررسی های آزمایشگاهی را با مبانی نظری مربوط به هر روش مقایسه می کنیم و در نهایت نتایج مربوطه را ارائه می دهیم.
