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紫外和深紫外全固态固体激光器是现阶段激光领域的一个研究热点，相应的，其中所涉及的光学材料如非线性光学晶体和双折射光学晶体，以其在全固态固体激光器中的关键性作用而得到了业内的广泛关注。本论文主要研究了一种非线性光学晶体NaSr3Be3B3O9F4(NSBBF)的生长和性质，并进一步对其实现钕离子激光四倍频266nm输出性能进行了初步表征;发现了一类KBe2BO3F2(KBBF)类型的MBe2B2O6(M=Ba/Sr)晶体和一种Sr2(BeBO3)2O(SBBO)类型的非线性光学晶体Cs2(AlB3O6)2O(CABO)。 1.通过对NaF-Li2O-B2O3助熔剂体系的研究和对NSBBF籽晶方向的选择，使用顶部籽晶法生长获得了高光学质量的厘米级NSBBF单晶;通过对晶体生长的温度梯度和熔体粘度测量优化了工艺参数，并对籽晶方向对晶体形貌的影响进行了一系列研究。对(110)晶面上的NSBBF晶片的X射线摇摆曲线测试表明，该晶体单晶完整性高，半峰宽约为0.19mrad;透过光谱表明其在200-600nm范围内透光性能良好，在200nm处的透过率仍能保持在84％以上（未镀膜）;热学性质测试结果表明NSBBF晶体具有先天的生长优势和输出高功率激光的潜力。 2.测量了NSBBF晶体的折射率，重新拟合了NSBBF晶体的Sellmeier方程;采用准相位匹配法测定了NSBBF晶体的非线性光学系数;使用NSBBF晶体器件进行的266nm激光高效输出，实验获得了35.9％的峰值转换效率，在高功率倍频产生266nm激光实验中获得了近瓦级功率输出。 3.探索发现了一类三维构型的KBBF类MBe2B2O6(M=Ba/Sr)晶体;理论计算结果表明MBe2B2O6(M=Ba/Sr)晶体的双折射率和KBBF晶体相当且带隙约为7.37eV，是一类有潜力的深紫外双折射晶体;其中SrBe2B2O6晶体的生长实验初步表明该晶体的生长习性较好，紫外可见漫反射测试结果表明该晶体的紫外截止边短于185nm;对SrBe2B2O6晶体的原位XRD测试表征了其低温热学膨胀性质和高温相变性质。 4.探索发现了一种空间群为P63的SBBO类型新化合物CABO晶体，对其单晶所做的532nm粉末倍频测试结果表明其具有266nm激光输出的能力;实测的透过光谱表明CABO晶体的紫外截止边短于185nm，而理论计算结果表明其截止波长约为176nm且双折射率远大于SBBO，因此该晶体有望直接倍频输出波长小于200nm的激光，是一种有潜力的深紫外非线性光学晶体。