准相位匹配技术是实现高效率激光非线性频率转换的有效方式之一。实现准相位匹配技术的关键是制作出具有周期性畴极化反转结构的非线性晶体。由于目前广泛使用的外加电场极化法制作周期性畴极化铌酸锂(PPLN)晶体存在灵活性不足,占空比难以控制等问题,从而发展出了激光诱导畴极化反转的方法,为解决上述问题提供了新的思路。本课题主要开展基于激光诱导畴极化反转技术的基础及工程研究。采用镁掺杂铌酸锂晶体为基质材料,结合激光直写技术,在指定区域实现畴极化反转。本论文首先介绍了铌酸锂晶体铁电、压电效应,相关的光学特性,以及外加电场作用下铌酸锂晶体畴极化反转的成核及生长过程。基于光激发载流子产生和运输的过程分析讨论了光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转的微观物理机制。搭建了基于532 nm连续激光器并具有实时畴结构观测功能的光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转的实验装置,通过激光扫描直写结合外加电场的方式在晶体上实现了畴极化反转结构,研究了在不同实验参数下的畴极化反转效果,通过改变入射激光的照射时间、扫描速度、功率密度、聚焦位置、扫描方向等实验参数,对光诱导掺镁铌酸锂晶体的畴极化反转特性进行了研究,为最终能实现灵活制备畴极化反转器件打下基础。