近年来，基于准相位匹配(QPM)理论的光学超晶格(OSL)得到了广泛的理论和实验研究并取得很大进展。准相位匹配理论从单参量拓展到多参量；从共线匹配发展到非共线匹配和局域准位相匹配。光学超晶格也从一维推广到二维；从周期扩展到准周期、多周期、非周期；从非线性系数调制衍生到线性(折射率)和非线性系数同时调制。在这一过程中新的物理效应层出不穷，在学术界和产业界引起了广泛的关注。另一方面，人们也在积极探索生长和改善光学超晶格基质材料的技术以提升超晶格的性能。　　 结合铌酸锂(LN)结构和物性、气相传输平衡(VTE)技术、准位相匹配理论以及电光效应的原理，本论文工作主要集中在：(1)沿深度方向非均匀本征缺陷分布对铌酸锂极化性质的影响，(2)对基于铌酸锂、钽酸锂(LT)光学超晶格中线性和非线性系数同时调制的机制与现象的理论和实验研究，主要包括以下内容：　　 1、总结了铌酸锂结构和物性，探讨了其晶体中非均匀Li/Nb比对极化性质的影响。利用VTE技术制备了一系列不同厚度(1.5，1.8，2.0 mm)的Z切非同成份配比铌酸锂晶片，利用拉曼技术测定了沿深度方向的[Li]分布，室温下用三角波脉冲电场测量了其电滞回线，总的矫顽电压与不同深度处的矫顽场(依赖于深度)积分值较为吻合。　　 2、在实验室已有研究的基础上，对光学超晶格中非线性系数和电光效应带来的线性系数同时调制这一多参量过程进行了数值计算。施加Y方向静电场可以对二次谐波总能量和偏振方向进行控制。施加Z方向静电场可以实现其三次谐波的增强。在特定的三次谐波输出效率下，通过电压的调整可以大大提高其基波、温度的适应性和样品的容错能力。　　 3、对光学超晶格中电光效应引起的偏振、倍频耦合竞争过程进行了实验验证。利用室温脉冲电场极化技术，制备出0.5 mm厚度的(准)周期CLN、CLT超晶格。对于准周期结构的CLT(周期结构的CLN)，强度77.0(62.4)Mw/cm2的1064nm波长输入，实现了效率最高1.5％(1％)o光二次谐波输出。周期结构的温度调谐线宽为0.9℃，略小于准周期结构的1.3℃。实验与理论结果较为吻合。