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本文采用第一性原理计算铌酸锂和三硼酸锂两种非线性光学晶体材料的能带结构和光学性质，研究晶体非线性光学效应的主要来源，为分子工程设计和非线性光学特性改良提供理论依据。 铌酸锂晶体(LiNO3，LN)的电子能带结构和态密度计算表明，其非线性光学效应主要由Nb原子的4d电子态和O原子的2p电子态的杂化引起，耦合微扰方法可以成功地计算铌酸锂晶体的折射率色散曲线和非线性光学系数，研究晶体材料非线性光学效应的物理机制。 三硼酸锂(LiB3O5，LBO)晶体的电子能带结构计算表明，晶体中B原子的2p轨道电子态和O原子的2p轨道电子态发生了明显杂化，而价带顶和导带底的电子态杂化是其非线性光学效应的主要来源。耦合微扰理论计算表明LBO晶体是一种性能优良的非线性光学晶体，在近红外、可见光和紫外波段高功率激光的倍频、和频、参量振荡和腔内倍频器件等领域中有广阔的应用前景。