氟化锂（LiF）材料在x射线单色仪、紫外线滤波器和热释光剂量计等领域有广泛的技术应用。LiF:Mg,Cu,P作为热释光剂量计，由于其超高的灵敏度，已经引起了人们的广泛的研究兴趣。很多文献对各个杂质这种材料中所起的作用进行了广泛报道，不过，有关Cu和P杂质在发光过程中所起的作用仍没有定论。一些作者认为它们为发光中心，另有一些作者则持相反的观点。由于Cu离子的半径远大于Li离子的半径，一些作者认为Cu很难替代Li掺入LiF晶体中。然而，在掺杂过程中经常会用γ-射线照射晶体，这样就会致使晶体产生一定数量的空位缺陷，而这样的缺陷有可能会影响到Cu的掺入。另一方面，非金属杂质P本身就可能作为发光中心，也对杂质Cu的掺杂结构可能有一定的影响，值得关注。本文通过基于密度泛函理论的第一性原理方法，系统地研究了空位、非金属P对Cu掺入LiF的结构稳定性、电子结构和光学性能的影响及其机理。相关工作对实验研究LiF:Mg,Cu,P掺杂体系有指导作用。本论文主要工作如下：（I）考虑γ射线照射下，Li空位的客观存在，我们研究空位对LiF：Cu中杂质Cu的形成能的影响规律。在没有空位的情况下杂质Cu替代Li的形成能为3.01eV。单独的Cu掺杂LiF，其形成能很大，说明其难以掺入LiF晶体中。考虑了Li空位存在，在Cu替代的位置附近有空位，发现其形成能明显降低。并且随着Cu杂质与Li空位的距离增大，其形成能也有逐渐增大的趋势。计算表明，空位明显的减小了Cu杂质的形成能，并且容易和最近邻的Li空位形成杂质空位对的缺陷结构。Cu杂质与空位相互作用对体系的电子结构和光学性质有重要的影响。研究结果表明，Cu与Li空位对的相互作用，导致掺杂体系在133nm处附近有一个吸收峰，这与实验很好的符合。我们的结果表明，在Li空位存在的情况下，Cu杂质更容易在空位附件形成，并且与空位相互作用，其对光学性质也有重要的影响。（II）基于密度泛函理论的第一性原理方法，我们分析了非金属P杂质对Cu掺入LiF的影响。计算结果表明，最近邻的P杂质很明显地降低了Cu杂质的形成能。不过，随着Cu与P杂质的距离增大其形成能急剧增大，这是由于距离较大的两杂质强烈的局部电荷作用，导致局部晶格扭曲和结构畸变，因而形成能增加。这说明P杂质的存在也同样能使Cu更加容易的掺入LiF晶体中，并且以最近邻的杂质对形式存在。这和基于实验的一些推论很好吻合。我们进一步研究了这种结构的电子结构和光学性质，结果表明在250nm附近出现一个新的吸收峰。这些结果对实验设计和测量有指导意义。