铌酸锂（LiNbO₃,LN）晶体被誉为“光学硅”，在研究方面和应用方面有许多重要的特性，例如声光、电光、热光、非线性、光折变等效应。其中光折变效应是由于光照而引起铌酸锂晶体折射率的改变，且折射率改变值的大小与光的调制度成正比，这是光折变空间孤子产生的理论基础。本论文工作主要研究了影响铌酸锂晶体抛光效果的主要因素；在铌酸锂晶体内实现光折变亮空间孤子的物理条件；基于单中心模型建立起来的双中心模型等问题。基于对实验晶体铌酸锂的一些物理要求，首先利用机械设备对掺铁铌酸锂进行了研磨和抛光。通过改变抛光参数的方法，研究了不同抛光参数对抛光效果的影响。结果表明：在抛光压力为0.8kPa左右，抛光液的pH值为9¹0，抛光盘转速为40r/min左右时铌酸锂晶片的抛光效果最好，此时铌酸锂晶体表面比较平整，有利于孤子实验的进行。在背景光和信号光的照射下，本实验成功在单掺铁铌酸锂（LiNbO₃）晶体产生了光折变亮空间孤子。此时背景光功率为30μW，信号光功率为4.3μW。实验结果表明对于掺铁浓度一定的铌酸锂晶体，若要在晶体内产生亮空间孤子，背景光和信号光的光强必须是一定值，且背景光和信号光的Glass常数比R必须大于1。此时铌酸锂的折射率改变值虽然仍为负，但其变化趋势已发生了改变，铌酸锂晶体已由自散焦晶体变为自聚焦晶体。孤子现象源于光折变效应，解释光折变现象通常使用带输运理论中的单中心模型，但单中心模型未考虑Fe离子在铌酸锂晶体中的占位情况。考虑到Fe离子在晶体中可能存在Li位Fe和Nb位Fe两种占位，并且将来有可能在双掺铌酸锂中进行光折变孤子实验，于是我们在单中心模型的基础上，建立了双中心模型，并利用该双中心模型对铌酸锂晶体光折变实验结果进行拟合分析，初步验证了双中心模型的正确性。