额外维以及膜世界可以解决物理学中层次问题以及宇宙学常数问题,从而得到很多关注。非最小耦合模型作为一种对Einstein引力修正的引力被许多学者研究。而在厚膜世界的研究中,膜世界是由一个或多个标量场产生的,所以多标量场模型也备受关注。因此本文在非最小耦合模型中引入了双标量场（Φ（z）场和π（z）场）,主要研究了该模型下耦合函数取F（Φ）和F（π）的厚膜解,分别分析了这两种不同耦合函数厚膜解的线性涨落的稳定性,并依次讨论了这两个耦合函数形式不同的厚膜解下的引力场以及费米子的局域化情况。本文首先介绍了额外维和膜世界的研究动机以及发展背景,并简单概述了目前国内外聚焦的研究模型,最后通过介绍Kaluza-Klein理论、RS膜世界模型以及厚膜模型来进一步了解额外维以及膜世界,并且通过de Sitter（dS）时空厚膜解详细介绍膜世界线性涨落的一般过程。本文主要所做的工作可以分为以下三部分:第一部分是首先构建了非最小耦合模型并引入双标量场,分别得到不同的耦合函数F（Φ）和F（π）的厚膜数值解。分析了其卷曲因子的渐进行为,发现这两种耦合函数下的卷曲因子在无穷远处都趋于零,这与RS模型的卷曲因子行为类似,然而在零点处二者的行为却有所不同;发现随着耦合参数λ不断增大,F（Φ）下的厚膜出现了劈裂现象,即单膜劈裂成双膜,并且耦合系数存在临界值λ=0.5;而F（π）下的厚膜伴着耦合参数λ的不断增大,并没有出现膜的劈裂。第二部分是通过对度规涨落进行标量-张量-矢量分解（scalar-tensor-vector decomposition）来分别分析了两种耦合函数下的张量涨落、标量涨落以及矢量涨落的稳定性。并且这两者下的无质量引力子均能够局域化到膜上;同时发现,耦合系数λ的改变对引力场KK模式共振态的生成产生了影响。这两种耦合函数下的标量涨落和矢量涨落也都是稳定的,且矢量零模和标量零模都不能局域化在膜上。第三部分是分别研究了两种耦合函数下的费米子的局域化情况和共振态问题。对于耦合函数F（Φ）我们引入汤川耦合η（?）G（Φ）（?）,发现其只有左手征费米子零模能够在膜上被捕获得到。随后发现了左、右手征费米子KK模式共振态的产生是与耦合系数λ有关,并分别画出了左、右手征费米子共振态的概率图;对于耦合函数F（π）我们引入耦合η（?）（?）M（?）M（?）（π）γ~5（?）,发现当其满足ηd-q＜0时无质量左手征费米子能够局域化在膜上,当满足ηd-q＞0时无质量右手征费米子能够局域化在膜上,有效势函数在无穷远处是发散的,此时所有模式都能局域化在膜上。