该论文对铌酸锂及其掺杂晶体的坩埚下降法生长工艺和物性测试进行了较系统地研究.(1)通过选择合适的原料配比、控制固液界面的温度梯度(30℃~40℃/cm)及晶体生长速度(0.8-1.5mm/h),首次采用坩埚下降法生长出铌酸锂(LiNbO<,3>,LN)及其掺杂晶体(Fe:LiNbO<,3>,Zn:Fe:LiNbO<,3>,Eu:LiNbO<,3>,Cr:LiNbO<,3>).差热分析(DTA)和X射线粉末衍射(XRD)用来表征得到的晶体,晶体为单一相,无宏观缺陷,其光学均匀性良好.(2)用紫外可见光谱(UV/Visible Spectra)测试与研究了用坩埚下降法生长的LiNbO<,3>、Fe:LiNbO<,3>,以及Zn:Fe:LiNbO<,3>晶体的吸收特性.分析了产生这些吸收特性的原因以及与工艺生长方法的内在联系.(3)研究了Eu<3+>掺杂LN晶体上部和下部在488nm的光激发下从77~600K的变温荧光光谱特性.结果表明:晶体上部的荧光发射强度始终随温度的升高而增强;而对于晶体的下部,荧光强度首先随温度的升高而增强,在540K时达到最大,当温度继续升高时荧光发射强度开始降低.对晶体上部和下部的荧光发射强度变化的差异进行了分析讨论,荧光强度的降低是由温度猝灭效应引起的.从<5>D<,0>到<7>F<,J>能级的无辐射跃迁和受激的Eu<3+>到临近杂质中心的能量转移是该效应的主要通道.(4)分析了用坩埚下降法生长得到的Cr<3+>:LiNbO<,3>,以及Zn<2+>:Cr<3+>:LiNbO<,3>晶体的紫外可见吸收特性的原因以及与掺杂物质分凝的内在联系.用ICP(inductively coupled plasma)技术测定了Cr<3+>在LiNbO<,3>晶体中的含量,并计算出LN晶体中Cr<3+>的有效分凝系数.研究结果表明,Cr<3+>:LiNbO<,3>晶体的吸收谱图显示出Cr<3+>典型的吸收特性(在487nm、654nm处有两个宽的吸收带和727nm处的窄线吸收),分别对应于Cr<3+>离子的<4>A<,2>→<4>T<,1>及<4>A<,2>→<4>T<,2>跃迁和一个零声子跃迁<4>A<,2>→<2>E(R线).由于Cr<3+>在LN晶体中的有效分凝系数大于1,并且随着掺杂量的增加,有效分凝系数逐渐减小,造成从底部到顶部的吸收带强度逐渐减弱.而在Zn<2+>:Cr<3+>:LiNbO<,3>晶体中,由于Zn<2+>对Cr<3+>进入LiNbO<,3>晶格Li位有抑制作用,使得Cr<3+>在晶体中的有效分凝系数减小,然而,当Zn掺杂量增加到2.567wt％时,这种抑制作用将减弱.