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非线性光学晶体材料是一种新型材料，其主要有激光频率转换晶体、电光晶体和光折变晶体等等，此外其在新研究领域太赫兹(THz)辐射源技术上也具有很好的应用价值。而在上述应用领域中，寻找到好的非线性光学晶体材料是关键。硼酸铅晶体作为一种综合性能优异的非线性光学晶体材料为本文的研究对象。 本论文的主要研究内容包括硼酸铅(PbB4O7)非线性光学晶体的生长，各种光学性能测试分析，以及其在非线性光学器件上的应用。其中具体工作包括五个方面: 首先，利用熔体提拉法生长了两块厚板状硼酸铅单晶。对其生长特性及基本光学性能进行了测试分析:其(010)面发育最好，生长具有很强的方向选择性，熔点在780℃左右;其为负双轴晶体，具有较高的折射率，较宽的透光范围（230nm-3500nm）及较高的透射强度;在非线性光学应用上具有很大的潜力。 其次，对硼酸(H3BO3)进行结构测试，利用因子群分析法和位置群分析法对其进行振动模式分析，得到硼酸具有39个光学振动模式，其中18个拉曼活性光学模:4Ag+2E1g+5E2g。通过拉曼实验得到了硼酸的15个拉曼峰，并发现了硼酸的9个新峰位。 再次，对正交晶系PbO晶体进行了XRD结构测试和振动模式理论分析，确定其存在12个拉曼活性模式。通过拉曼散射实验，得到了12个拉曼散射峰，并发现了两个在文献中只有理论结果而无实验结果的新峰位(342cm-1、216cm-1)，并指出其在142.3 cm-1处的拉曼峰最强。 最后，对硼酸铅单晶进行XRD测试，确定PbB4O7晶体属于正交晶系晶体、C2v点群;利用因子群分析方法得出其具有69个光学振动模式，均属拉曼活性，并存在横纵光学模分裂的现象;采用不同的几何配置进行了拉曼测试;并对其进行了红外透射光谱测试，其与拉曼光谱相对应;经分析确定PbB4O7晶体仅含BO4四面体结构基团;PbB4O7晶体具有很强的非线性光学性能，这是由Pb2+具有很高极性引起的;并确认得到拉曼频移低于160 cm-1的振动峰主要来源于Pb2+的平移振动及晶格外振动;在A1模中349 cm-1、149 cm-1和105 cm-1处存在很强的拉曼峰，其相应频率位于太赫兹波段，可以考虑其在非线性光学性能及太赫兹上的应用价值。