LiNbO₃晶体是一种在光电子领域得到广泛应用的多功能晶体,而Cr³⁺离子是一种被广泛研究和应用的发光离子,且在约470nm与660nm波段有两个较强的吸收带,掺Cr³⁺的LiNbO₃晶体由于潜在的宽带可调谐激光输出及其兼具LiNbO₃晶体的优良光电性能而引起人们的广泛注意。本文介绍了群论和晶格场理论的理论基础,并作为这些理论的一般应用,推导出组态nd3在Oh对称的弱晶格场作用下的光谱项,确定了其基态为4A2。众多的理论和实验的研究都表明,在研究Fe、Cr这些过渡原子的电子态时要使用强场近似,为此,本文在第四、五章中转入使用强场近似的晶格场理论,并结合实验测试的数据,计算和确定了Cr³⁺离子在LiNbO₃晶体中的能级劈裂。在第四章中,根据强场近似理论,得到了Cr³⁺离子在LiNbO₃晶体中的哈密顿矩阵。在第五章中,测定了0.2mol. %Cr³⁺:LiNbO₃晶体在室温（300K）下的的吸收光谱,由吸收光谱可观测到482nm、655nm与727 nm的吸收峰。其中有两个宽的吸收峰,峰值分别在482nm和655nm处,分别对应于4A2→4T1和4A2→4T2能级的跃迁。计算了Cr³⁺离子在LiNbO₃晶体中的晶格场参数Dq和Racah参数B与C ,如下表所示:由于D_q/B= 2.87> 2.3 ,得知Cr³⁺离子处在LiNbO₃晶体中确属强场近似,将Racah参数的值代入由哈密顿矩阵确定的能量久期方程,计算出各谱项的能级,所得结果与实验观察值基本吻合。