Представлены результаты экспериментальных исследований нелинейно-оптического отклика наночастиц TiO_2 при их лазерной накачке излучением на длине волны 355 нм. Из данных, полученных с использованием z-сканирования с одновременным измерением интенсивности рассеяния, восстановлена эффективная диэлектрическая проницаемость частиц в зависимости от интенсивности накачки. Установлено, что графическое отображение взаимосвязи действительной и мнимой частей диэлектрической проницаемости может быть получено путем аффинного преобразования аналогичного отображения частотно-зависимой диэлектрической функции для лоренцевской модели.