设计合成一系列具有轴向取代基的酞菁化合物和具有轴向取代基的类酞菁化合物，最大限度地减小化合物分子之间的聚集作用，进行化合物的结构、聚集形态与光物理特性、光学非线性、光限幅特性之间关系的研究，筛选出具有优良光限幅特性的酞菁、类酞菁化合物。对具有特殊结构的轴向取代酞菁与类酞菁化合物的溶液和固态化后的非线性光学特性（包括非线性折射和非线性吸收）、光限幅特性与化合物结构的相互关系及其产生机理进行深入地研究。将具有非线性光学特性的有机分子与无机材料结合，采用溶胶-凝胶技术、化学键合、静电相互作用自组装等技术实现目标化合物的固态化，研究作为光限幅材料应用的固态化途径并进行优化，研究目标化合物在固体状态下的光限幅特性及影响光限幅特性的各种因素，提出可以实现光限幅应用的原理型器件，为提出一类具有应用前景的光限幅材料提供理论和实验依据。