在高功率固体激光驱动器中,熔石英元件的紫外激光诱导损伤是限制激光器向高功率方向发展的困难之一。因此,提高光学元件的抗激光损伤能力,延长光学元件的使用寿命是目前面临的重要科学问题。本论文基于含时密度泛函理论(TDDFT)的第一性原理方法,分别系统研究了含有NBOHC-E’和ODC缺陷的熔石英团簇的电子结构和光学性质。具体的工作包括:(1)交换关联泛函的研究与选择。在熔石英团簇建模与测试的过程中,通过对不同尺寸的团簇进行测试,选择合理的熔石英团簇模型。系统测试了不同的交换关联泛函(GGA-PBE、GGA-PW91和B3LYP等),分析对比了模型的测试精度,最终选择杂化泛函B3LYP进行熔石英团簇体系的电子结构和光学性质的计算。(2)包含NBOHC-E’点缺陷的熔石英团簇模型研究。使用B3LYP泛函研究了 NBOHC-E’点缺陷的势能曲线,确定了其平衡构型和电子结构性质。分析了不同大小团簇的光吸收峰位。计算表明:含有NBOHC-E’点缺陷的Si207H6和Si5016H12团簇的光吸收峰位于2.66 eV,相比熔石英体材料模型有蓝移趋势。相关研究成果已经发表在2015 年 Communication in Theoretical Physics期刊上。(3)包含ODC缺陷的熔石英团簇模型研究。系统研究了含有ODC缺陷的熔石英团簇的结构性质和光学性质,分析了通过UV光发生ODC缺陷(硅硅键和二价硅)间光致还原转换机制。理论研究结果和实验结果吻合较好。