本论文系统地研究了几种B位掺杂烧绿石型Tb2Ti2O7:Tb2Ti2-xSixO7、Tb2Ti2-xMnxO7、Tb2Ti2-xVxTbxO7磁光晶体的原料合成与提拉法生长,并探索研究了各个晶体的结构、基本物理性能以及磁光性能。采用高温固相法合成晶体的多晶原料,结合XRD与FT-IR,探索并确定合适的掺杂浓度和烧结工艺。采用提拉法,调节寻找合适的生长工艺参数,选用(111)方向的细柱状籽晶,提拉速率与晶杆转速分别为0.7～1.0mm/h和6～12r/min,退火时间控制在40h左右,成功长出了尺寸较大的Tb2Ti2-xSixO7、Tb2Ti2-xMnxO7、Tb2Ti2-xVxTbxO7单晶,晶体直径均在25mm以上,长度在11mm以上。对晶体进行定向、切割、粗磨和抛光加工,得到尺寸规整、无裂痕的晶片。对晶体粉末进行ICP分析与EDS分析,确定各系列晶体的化学式。进行XRD分析、Rietved精修,计算各个晶体的晶胞参数,表明所生长的晶体皆为烧绿石型Tb2Ti2O7的相,空间群为Fd3m,研讨掺杂元素对晶胞参数的影响。测定部分晶片2～300 K的变温磁化率,结果表明所生长的晶体为顺磁性物质,计算其居里温度。此外还分别采用显微维氏硬度计和比重瓶测定了部分晶体的硬度、密度。在常温下,测定了晶体在400～1700nm波段的透射光谱,研究部分晶体在一些波段透过率不佳的原因;以不同波段(532 nm、633 nm、1064nm)激光为光源,使用自行组装的法拉第旋转角测试仪测定晶片在各个波段的法拉第旋转角,并以此拟合计算出晶体的费尔德常数,与TGG作对比,结果表明:Tb2Ti2-xSixO7、Tb2Ti2-xMnxO7、Tb2Ti2-xVxTbxO7系列晶体的费尔德常数均大于TGG。尝试在不同气氛下对晶片进行二次退火,观察不同气氛退火对晶体透过率的影响,解释晶片颜色变化的机理。尝试采用BFDH、Growth Morphology和Equilibrium Morphology三种方法理论计算分析Tb2Ti2O7晶体的生长习性以及形貌,三种计算方法都证实(111)面是其显露面,与所生长的晶体的实际吻合的很好。综上所述,Tb2Ti2-xSix07系列晶体有望在500～1500 nm成为良好的磁光晶体材料;Tb2Ti2-xMnxO7系列晶体在700～1500 nm可以作为良好的磁光晶体;Tb2Ti2-xVxTbxO7系列晶体虽然具备较大的费尔德常数,但应用波段比较短,可以尝试更合适的原料合成工艺或退火来获得透过性更好的晶体。