自1968年,Chen等人提出将光折变效应应用于信息的全息存储以来,全息数据存储技术受到了人们越来越广泛的关注。人们先后对存储材料、存储方法、记录光源、全息固定等作了详细的研究。双色光全息记录方法的提出,实现了用全光学方法进行全息存储的非易失性读取,这为全息技术用于实际的数据存储提供了可能。近年来,随着晶体生长方法的不断进步,生长和研究光学性能更加优越的近化学配比LiNbO₃晶体倍受青睐。本课题系统地研究了双掺杂Fe、Mn近化学配比LiNbO₃晶体的光色效应、全息存储性能及其影响因素,并对实验结果进行了理论解释。本论文研究的近化学配比LiNbO₃:Fe:Mn（SLN:Fe:Mn）晶体是用顶上籽晶熔液生长法制备的,其中锰和铁的掺杂浓度分别是50ppm:100ppm、50ppm:250ppm和50ppm:500ppm,晶体在氧气氛围中以900℃的高温进行了氧化处理,时间分别为6小时、10小时和18小时。课题首先研究了晶体的光色效应,测量了晶体经波长为405nm的紫光敏化前后的透射谱变化,并用泵浦-探测（泵浦光405nm,探测光633nm）方法,对晶体的光色效应动态过程进行了研究。实验结果表明,保持其他条件不变,泵浦光越强,泵浦光致吸收系数的变化越快,变化值也越大。保持泵浦光不变,Fe掺杂浓度越高,泵浦光致吸收系数的变化速率越大,饱和吸收系数也越大。实验结果表明氧化时间的不同并没有对结果产生明显影响,其原因是晶体被氧化到6小时之后氧化程度已经达到饱和,再长的氧化时间也不会改变其氧化程度。文中利用双中心模型的电子输运方程组对实验结果进行了解释。课题还研究了晶体的双色光全息存储特性。用405nm的紫光作为敏化光,用波长为633 nm的红光作为记录光和读取光束。保持记录光强固定,敏化光强越小（即Irec/Isen越大）,晶体的记录灵敏度越小,但饱和衍射效率越大。在光强比不变的情况下,掺Fe浓度越大的晶体（Mn浓度不变）,衍射效率和记录灵敏度也越大。这里氧化时间的差异仍然不对实验结果产生明显影响,这与光色效应的结论一致。文章利用光色效应结论对实验结果进行了定性的解释。本论文对SLN:Fe:Mn晶体的光色效应和全息存储性能进行了系统的研究,这对理解双色光全息记录的物理机制,以及双掺杂全息记录晶体材料的特性优化,乃至记录方案的选择都具有一定的指导作用。