基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统

摘要

本发明涉及基于第一性原理的新型非线性光学材料虚拟筛选系统，包括，采集模块，用于采集非线性光学材料晶体结构和光学性能数据；存储模块，用于存储非线性光学材料数据，其包括若干非线性光学材料数据库，各非线性光学材料数据库包括用于存储各非线性光学材料的各晶体结构数据的晶体结构数据存储单元以及用于存储各非线性光学材料各光学性能的光学性能数据存储单元；模型构建模块，用于根据各非线性光学材料晶体结构数据与各光学性能数据建立构校模型，模型构建模块根据获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，模型构建模块判定对构校模型进行调节；材料筛选模块，用于根据目标光学性能通过构校模型获取目标非线性光学材料晶体结构。

权利要求

1.基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集非线性光学材料的晶体结构数据和光学性能数据；

存储模块，用于存储非线性光学材料数据，所述存储模块包括若干非线性光学材料数据库，各所述非线性光学材料数据库包括用于存储各非线性光学材料的各晶体结构数据的晶体结构数据存储单元以及用于存储各非线性光学材料的各光学性能数据的光学性能数据存储单元；

模型构建模块，用于根据各非线性光学材料的各晶体结构数据与各光学性能数据建立构校模型，所述模型构建模块根据所述采集模块采集的第i非线性光学材料的第p晶体结构数据，与所述存储模块存储的第i非线性光学材料的上一晶体结构数据，获取第i非线性光学材料第p晶体结构数据变化度，若第i非线性光学材料晶体结构数据变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若第i非线性光学材料晶体结构数据变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节；

材料筛选模块，用于根据目标光学性能数据通过构校模型获取非线性光学材料的目标晶体结构数据；

模型构建模块将获取的第i非线性光学材料的第p晶体结构数据变化度d与预设变化度相比较，获取第i非线性光学材料的第p晶体结构数据与各光学性能数据的相关度，其中，当d≤D1，所述模型构建模块选取第一预设数量N1用于获取第p晶体结构数据与各光学性能数据的相关度；

当D1＜d＜D2，所述模型构建模块选取第二预设数量N2用于获取第p晶体结构数据与各光学性能数据的相关度；

当d≥D2，所述模型构建模块选取第三预设数量N3用于获取第p晶体结构数据与各光学性能数据的相关度；

其中，所述模型构建模块设定第一预设变化度D1、第二预设变化度D2，模型构建模块设定第一预设数量N1、第二预设数量N2、第三预设数量N3；

所述模型构建模块从第i非线性光学材料数据库调取数量Nt个第i非线性光学材料的第p晶体结构数据和Nt个第i非线性光学材料的第e光学性能数据，其中，Nt个第i非线性光学材料第p晶体结构数据为aip1，aip2...aipNt，Nt个第i非线性光学材料第e光学性能数据bie1，bie2...bieNt,模型构建模块获取第i非线性光学材料第p晶体结构数据与第e光学性能数据相关度vpe，vpe＝(|aip’‑aip1|/aip1)/(|bie’‑bie1|/bie1)+(|aip’‑aip2|/aip2)/(|bie’‑bie2|/bie2)+...+(|aip’‑aipNt|/aipNt)/(|bie’‑bieNt|/bieNt)，其中aip’为第i非线性光学材料第p晶体结构数据，bie’为第i非线性光学材料第e光学性能数据；

模型构建模块将获取的第i非线性光学材料第p晶体结构数据与第e光学性能数据相关度vpe与预设相关度相比较，对构校模型进行调节，其中，当vpe≤V1，所述模型构建模块将第i非线性光学材料第p晶体结构数据与第e光学性能数据间的关联度ype降低至ype1；

当V1＜vpe＜V2，所述模型构建模块将第i非线性光学材料第p晶体结构数据与第e光学性能数据间的关联度ype提高至ype2；

当V2≤vpe＜V3，设定Nt1＝Nt×(1+(V3‑vpe)×(vpe‑V2)/(V2×V3))；

当vpe≥V3，所述模型构建模块将第i非线性光学材料第p晶体结构数据与第e光学性能数据间的关联度ype降低至ype3；

其中，所述模型构建模块设定第一预设相关度V1、第二预设相关度V2、第三预设相关度V3；

所述模型构建模块根据第i非线性光学材料的晶体结构数据存储单元存储的第p晶体结构数据绘制第一图表，模型构建模块根据第i非线性光学材料的光学性能数据存储单元存储的第e光学性能数据绘制第二图表，模型构建模块根据第一图表的各相邻点的晶体结构数据斜率k1h与第二图表的各相邻点的光学性能数据斜率k2h的比值的方差设为第p晶体结构数据和第e光学性能数据间的关联度ype，其中

2 2 2

ype＝((k11/k21‑k0) +(k12/k22‑k0) +...+(k1R/k2R‑k0))/R，k0＝(k11/k21+k12/k22+...+k1R/k2R)/R；

设定ype1＝ype×(1‑0.5×(V1‑vpe)/V1)；

设定ype2＝ype×(1+(vpe‑V2)/V2)；

设定ype3＝ype×(1‑2×(vpe‑V3)/V3)。

说明书

基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统

技术领域

[0001] 本发明涉及光学材料筛选领域，尤其涉及基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统。

背景技术

[0002] 非线性光学材料可利用激光频率转换技术，将常见波段的激光转换至新的波段，实现紫外、中远红外乃至太赫兹波段激光的输出。非线性光学材料具有转换效率高、光束质量好、可调谐、小型化、易于操控等突出优点，已被广泛应用于全固态激光器中，在光谱学、通讯和光计算、生物成像、精密制造等科技及工业前沿领域具有重要和广泛的应用。但通过大量的试验探索非线性光学材料的非线性光学性能，以获得相应功能的非线性光学材料的方法效率低，且不准确，第一性原理通常跟计算联系在一起，是指在进行计算的时候除了告知程序所使用的原子及其位置外，没有其它的实验的，经验的或者半经验的参量，且具有很好的移植性。作为评价事物的依据，第一性原理是某些硬性规定或推演得出的结论。因此，将第一性原理与非线性光学材料相结合，对目标光学性能的晶体结构进行筛选成为非线性光学材料选取的一个方向。

[0003] 中国专利CN201910120527.0公开了基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统，但其并未解决晶体结构和光学性能的关联程度调节构建的模型，以期使模型更为准确的为筛选光学材料进行服务。

发明内容

[0004] 为此，本发明提供基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统，可以解决无法根据非线性光学材料晶体结构与光学性能的对应关系筛选目标光学性能晶体结构的技术问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统，包括：

[0006] 采集模块，用于采集非线性光学材料晶体结构和光学性能数据；

[0007] 存储模块，用于存储非线性光学材料数据，其包括若干非线性光学材料数据库，各所述非线性光学材料数据库包括用于存储各非线性光学材料的各晶体结构数据的晶体结构数据存储单元以及用于存储各非线性光学材料各光学性能的光学性能数据存储单元；

[0008] 模型构建模块，用于根据各非线性光学材料晶体结构数据与各光学性能数据建立构校模型，所述模型构建模块根据所述采集模块获取的当前非线性光学材料晶体结构数据，与所述存储模块存储的当前非线性光学材料晶体结构数据，获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，若当前非线性光学材料晶体结构变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若当前非线性光学材料晶体结构变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节；

[0009] 材料筛选模块，用于根据目标光学性能通过构校模型获取目标非线性光学材料晶体结构。

[0010] 进一步地，所述非线性光学材料数据库包括第一非线性光学材料数据库、第二非线性光学材料数据库...第n非线性光学材料数据库，所述第i非线性光学材料数据库包括用于存储第i非线性光学材料的晶体结构数据的晶体结构数据存储单元,以及用于存储第i非线性光学材料光学性能的光学性能数据存储单元，其中，第i非线性光学材料数据库的晶体结构数据存储单元存储有第一晶体结构数据ai1，第二晶体结构数据ai2...第m晶体结构数据aim，m为晶体结构种类量，所述第i非线性光学材料数据库的光学性能数据存储单元存储有第一光学性能数据bi1，第二光学性能数据bi2...第w光学性能数据biw，所述模型构建模块通过所述采集模块获取第i非线性光学材料第p晶体结构当前数据aip’,与所述存储模块存储的第i非线性光学材料第p晶体结构上一数据aipr，获取第i非线性光学材料当前晶体结构变化度d,设定d=(aip’‑aipr)/aipr，其中，r为晶体结构存储数据次序。

[0011] 进一步地，所述模型构建模块预设变化度标准值D0，模型构建模块根据获取的第i非线性光学材料当前晶体结构变化度与预设变化度标准值相比较，判定当前构校模型是否符合标准，其中，

[0012] 当d≤D0，所述模型构建模块判定当前构校模型符合标准，并将第i非线性光学材料的光学性能存储于所述第i非线性光学材料的光学性能数据存储单元；

[0013] 当d＞D0，所述模型构建模块判定当前构校模型不符合标准，模型构建模块判定对构校模型进行调节。

[0014] 进一步地，所述模型构建模块预设变化度D,模型构建模块将获取的第i非线性光学材料当前晶体结构变化度与预设变化度相比较，选取第i非线性光学材料存储的数据量获取当前晶体结构域各光学性能的相关度，其中，

[0015] 当d≤D1，所述模型构建模块选取第一预设数量N1用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0016] 当D1＜d＜D2，所述模型构建模块选取第二预设数量N2用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0017] 当d≥D2，所述模型构建模块选取第三预设数量N3用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0018] 其中，所述模型构建模块预设变化度D，设定第一预设变化度D1、第二预设变化度D2，模型构建模块预设数量N，设定第一预设数量N1、第二预设数量N2、第三预设数量N3。

[0019] 进一步地，所述模型构建模块从当前非线性材料数据库调取数量Nt个第i非线性材料当前晶体结构数据和第i非线性材料各光学性能数据，其中，第i非线性材料当前晶体结构数据为aip1、aip2...aipNt，第i非线性材料第e光学性能数据bie1、bie2...bieNt,模型构建模块获取第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe，设定v=(|aip’‑aip1|/aip1)/(|bie’‑bie1|/bie1)+(|aip’‑aip2|/aip2)/(|bie’‑bie2|/bie2)+...+(|aip’‑aipNt|/aipNt)/(|bie’‑bieNt|/bieNt)，其中bie’为第i非线性材料当前光学性能实时数据。

[0020] 进一步地，所述模型构建模块预设相关度V，模型构建模块将获取的第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe与预设相关度相比较，对构校模型进行调节，其中，

[0021] 当vpe≤V1，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype1；

[0022] 当V1＜vpe＜V2，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype提高至ype2；

[0023] 当V2≤vpe＜V3，所述模型构建模块选取的用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度的数量提高至Nt1，设定Nt1=Nt×（1+（V3‑vpe）×（vpe‑V2）/（V2×V3））；

[0024] 当vpe≥V3，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype3；

[0025] 其中，所述模型构建模块预设相关度V，设定第一预设相关度V1、第二预设相关度V2、第三预设相关度V3。

[0026] 进一步地，所述模型构建模块根据第i非线性光学材料的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构数据绘制第一图表，模型构建模块根据第i非线性光学材料的光学性能数据存储单元存储的当前光学性能数据绘制第二图表，模型构建模块根据第一图表的各相邻点的晶体结构斜率k1h与第二图表的各相邻点的光学性能斜率k2h的比值的方差设为2 2
当前晶体结构和当前光学性能的关联度y，其中y=((k11/k21‑k0) +(k12/k22‑k0) +...+
2
(k1R/k2R‑k0))/R，k0=（k11/k21+k12/k22+...+k1R/k2R）/R,h=1,2...R，R为第i非线性光学材料的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构数据个数，其与第i非线性光学材料的当前光学性能数据存储单元存储的当前光学性能数据个数相同。

[0027] 进一步地，所述模型构建模块获取第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe小于等于第一预设相关度，模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype1，设定ype1=y×(1‑0.5×（V1‑vpe）/V1)。

[0028] 进一步地，所述模型构建模块获取第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe在第一预设相关度和第二预设相关度之间，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype提高至ype2，设定ype2=y×(1+（vpe‑V2）/V2)。

[0029] 进一步地，所述模型构建模块获取第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe大于等于第三预设相关度，模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype3，设定ype3=ype×(1‑2×（vpe‑V3）/V3)。

[0030] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过采集模块采集大量非线性光学材料晶体结构和光学性能数据，并将其存储与存储模块中，模型构建模块根据晶体结构数据与光学性能数据建立构校模型，以明确晶体结构与光学性能之间的关系，以此实现根据目标光学性能对目标晶体结构的筛选，其中，模型构建模块获取样本晶体结构数据获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，若当前非线性光学材料晶体结构变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若当前非线性光学材料晶体结构变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节，以获取最准确的构校模型；模型构建模块根据各非线性光学材料晶体结构数据与各光学性能数据建立构校模型，所述模型构建模块根据所述采集模块获取的当前非线性光学材料晶体结构数据，与所述存储模块存储的当前非线性光学材料晶体结构数据，获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，若当前非线性光学材料晶体结构变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若当前非线性光学材料晶体结构变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节。

[0031] 尤其，本发明存储模块设置有各非线性材料数据库，各非线性材料数据库内设置有若干晶体结构数据存储单元存储有多个该非线性材料的晶体结构数据和若干光学性能数据存储单元存储有该非线性材料的多个光学性能数据。模型构件模块根据当前晶体结构获取的实时数据与晶体结构数据存储单元存储的上一晶体结构数据获取当前晶体结构变化度，用以评价当前样本晶体结构的变化情况，同时，模型构建模块预设有变化度标准值，模型构建模块通过获取的当前晶体结构变化度与预设变化度标准值相比较，对当前构校模型的准确性进行评价，其中，若当前晶体结构变化度小于等于变化度标准值，说明当前非线性光学材料的当前晶体结构实时数据在误差范围内，说明模型构建模块建立的构校模型符合标准，模型构建模块将该样本材料的光学性能数据保存于该线性光学材料的光学习能能数据存储单元，以备后续计算，若模型构建模块获取当前晶体结构大于预设变化度标准值，说明当前模型构建模块建立的构校模型不符合标准，模型构建模块对建立的构校模型进行调节，以适配该非线性光学材料的晶体结构。

[0032] 尤其，本发明模型构建模块判定对构建的构校模型进行调节时，模型构建模块根据当前晶体结构变化度与预设变化度相比较，选取最佳的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，其中，若模型构建模块获取当前晶体结构变化度小于等于第一预设变化度，说明当前晶体结构的变化值不高，模型构建模块选取较小的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，以快速的实现对构校模型的调节，减少处理量，若模型构建模块获取当前晶体结构变化度在第一预设变化度和第二预设变化度之间，模型构建模块选取中间值的参量数量以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，以确定最优的构校模型，若模型构建模块获取当前晶体结构大于等于第二预设变化度，说明当前晶体结构变化较大，模型构建模块选取较大的参数数量有用以准确获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，通过增加参数数量以提高构校模型建立的准确性。

[0033] 尤其，本发明模型构建模块选取最佳的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，其中，模型构建模块获取待计算数据，根据当前晶体结构实时数据与调取的晶体结构各数据变化率与当前光学性能实时数据与调取的光学性能实时数据变化率的比值的和用以评价晶体结构与光学性能之间的相关性，即，若当前晶体结构的变化率与当前光学性能变化率步调一致，说明当前晶体结构与该光学性能相关性较大，反之，若当前晶体结构的变化率与当前光学性能变化率步调不一致，说明当前晶体结构与该光学性能相关性较小。

[0034] 尤其，本发明通过获取的当前晶体结构与各光学性能的相关度与预设相关度相比较，用以对构校模型中设置的关联度进行调节，其中，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度小于等于第一预设相关度，说明当前晶体结构与该光学性能的相关度较小，即，当前晶体结构与该光学性能关系不大，当前晶体结构的变化不会造成该光学性能的改变，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度降低，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度在第一预设相关度和第二预设相关度之间，说明当前晶体结构与该光学性能有相关性，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度提高，用以获取准确的晶体结构与光学性能的关系，若模型构建模块获取当前晶体结构与该光学性能的相关度在第二预设相关度和第三预设相关度之间，说明当前晶体结构与该光学性能之间的相关性不明确，因此，模型构建模块通过增加参数数量，以更准确的分析当前晶体结构与该光学性能之间的相关性，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度大于等于第三预设相关度，说明当前晶体结构与该光学性能的相关度值过大，即，当前晶体结构与该光学性能关系不大，当前晶体结构的变化不会造成该光学性能的改变，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度降低，以获取准确的构校模型。

[0035] 尤其，本发明设置将当前非线性材料数据库的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构的全部数据绘制第一图表，模型构建模块根据该图表上各点之间的斜率用以判定当前晶体结构的变化情况，将当前非线性材料数据库的光学性能数据存储单元存储的当前光学性能的全部数据绘制第二图表，模型构建模块根据该图表上各点之间的斜率用以判定当前光学性能的变化情况，同时模型构建模块根据当前晶体结构与该光学性能的变化情况评价当前晶体与该光学性能的关联度，即，用以评价晶体结构和光学性能的对应关系。

附图说明

[0036] 图1为发明实施例基于第一性原理的非线性光学材料虚拟筛选系统结构示意图。

具体实施方式

[0037] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

[0038] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

[0039] 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0040] 此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0041] 请参阅图1所示，其为本发明实施例基于第一性原理的非线性光学材料虚拟构校系统结构示意图，包括，

[0042] 采集模块，用于采集非线性光学材料晶体结构和光学性能数据；

[0043] 存储模块，用于存储非线性光学材料数据，其包括若干非线性光学材料数据库，各所述非线性光学材料数据库包括用于存储各非线性光学材料的各晶体结构数据的晶体结构数据存储单元以及用于存储各非线性光学材料各光学性能的光学性能数据存储单元；

[0044] 模型构建模块，用于根据各非线性光学材料晶体结构数据与各光学性能数据建立构校模型，所述模型构建模块根据所述采集模块获取的当前非线性光学材料晶体结构数据，与所述存储模块存储的当前非线性光学材料晶体结构数据，获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，若当前非线性光学材料晶体结构变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若当前非线性光学材料晶体结构变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节；

[0045] 材料筛选模块，用于根据目标光学性能通过构校模型获取目标非线性光学材料晶体结构。

[0046] 具体而言，本发明实施例不对非线性材料的种类进行限定，其中，非线性材料可以包括KDP型晶体，KTP型晶体，硼酸盐晶体、半导体材料等，对于每种非线性材料其晶体结构不作限定，同时也不对其产生的光学性能的种类进行限定，本发明实施例以KDP型晶体中KH2PO4晶体为例对本发明技术方案进行说明，具体而言，采集模块，其获取KH2PO4晶体结构和光学性能数据，其中，KH2PO4晶体结构数据包括，晶体尺寸、点群、晶胞参数、形状、透明孔径等数据信息，KH2PO4晶体光学性能数据包括透光范围、光学系数、损伤阈值、透光率、双折射率等；存储模块，包括KH2PO4晶体结构数据存储单元，以及KH2PO4晶体光学性能存储单元，其中，KH2PO4晶体结构数据存储单元存储有多个KH2PO4晶体的晶体尺寸、点群、晶胞参数、形状、透明孔径等数据信息，KH2PO4晶体光学性能存储单元存储有多个KH2PO4晶体的透光范围、光学系数、损伤阈值、透光率、双折射率等数据信息；模型构建模块，其根据KH2PO4晶体的晶体结构和光学性能之间的关系建立构校模型，即当晶体结构为晶体尺寸，其数值为20×3
20×10mm ，其光学性能为波长1051λ/nm透光率85%，当晶体结构为晶体尺寸，其数值为10×
3
10×10mm ，其光学性能为波长1051λ/nm透光率65%，当晶体结构为晶体尺寸，其数值为20×
3
20×10mm ，其光学性能为波长353λ/nm透光率90%，当晶体结构为晶体尺寸，其数值为10×
3
10×10mm ，其光学性能为波长353λ/nm透光率82%；材料筛选模块，用于根据目标光学性能通过建立的构校模型获取目标非线性光学材料的晶体结构，即，当目标光学性能为353λ/nm
3
透光率90%时，材料筛选模块选取晶体结构为20×20×10mm晶体尺寸的晶体。

[0047] 尤其，本发明通过采集模块采集大量非线性光学材料晶体结构和光学性能数据，并将其存储与存储模块中，模型构建模块根据晶体结构数据与光学性能数据建立构校模型，以明确晶体结构与光学性能之间的关系，以此实现根据目标光学性能对目标晶体结构的筛选，其中，模型构建模块获取样本晶体结构数据获取当前非线性光学材料晶体结构变化度，若当前非线性光学材料晶体结构变化度小于预设变化度标准值，模型构建模块判定不对构校模型进行调节，若当前非线性光学材料晶体结构变化度大于预设变化度标准值，模型构建模块判定对构校模型进行调节，以获取最准确的构校模型。

[0048] 所述非线性光学材料数据库包括第一非线性光学材料数据库、第二非线性光学材料数据库...第n非线性光学材料数据库，所述第i非线性光学材料数据库包括用于存储第i非线性光学材料的晶体结构数据的晶体结构数据存储单元,以及用于存储第i非线性光学材料光学性能的光学性能数据存储单元，其中，第i非线性光学材料数据库的晶体结构数据存储单元存储有第一晶体结构数据ai1，第二晶体结构数据ai2...第m晶体结构数据aim，m为晶体结构种类量，所述第i非线性光学材料数据库的光学性能数据存储单元存储有第一光学性能数据bi1，第二光学性能数据bi2...第w光学性能数据biw，所述模型构建模块通过所述采集模块获取第i非线性光学材料第p晶体结构当前数据aip’,与所述存储模块存储的第i非线性光学材料第p晶体结构上一数据aipr，获取第i非线性光学材料当前晶体结构变化度d,设定d=(aip’‑aipr)/aipr，其中，r为晶体结构存储数据次序。

[0049] 所述模型构建模块预设变化度标准值D0，模型构建模块根据获取的第i非线性光学材料当前晶体结构变化度与预设变化度标准值相比较，判定当前构校模型是否符合标准，其中，

[0050] 当d≤D0，所述模型构建模块判定当前构校模型符合标准，并将第i非线性光学材料的光学性能存储于所述第i非线性光学材料的光学性能数据存储单元；

[0051] 当d＞D0，所述模型构建模块判定当前构校模型不符合标准，模型构建模块判定对构校模型进行调节。

[0052] 尤其，本发明存储模块设置有各非线性材料数据库，各非线性材料数据库内设置有若干晶体结构数据存储单元存储有多个该非线性材料的晶体结构数据和若干光学性能数据存储单元存储有该非线性材料的多个光学性能数据。模型构件模块根据当前晶体结构获取的实时数据与晶体结构数据存储单元存储的上一晶体结构数据获取当前晶体结构变化度，用以评价当前样本晶体结构的变化情况，同时，模型构建模块预设有变化度标准值，模型构建模块通过获取的当前晶体结构变化度与预设变化度标准值相比较，对当前构校模型的准确性进行评价，其中，若当前晶体结构变化度小于等于变化度标准值，说明当前非线性光学材料的当前晶体结构实时数据在误差范围内，说明模型构建模块建立的构校模型符合标准，模型构建模块将该样本材料的光学性能数据保存于该线性光学材料的光学习能能数据存储单元，以备后续计算，若模型构建模块获取当前晶体结构大于预设变化度标准值，说明当前模型构建模块建立的构校模型不符合标准，模型构建模块对建立的构校模型进行调节，以适配该非线性光学材料的晶体结构。

[0053] 所述模型构建模块预设变化度D,模型构建模块将获取的第i非线性光学材料当前晶体结构变化度与预设变化度相比较，选取第i非线性光学材料存储的数据量获取当前晶体结构域各光学性能的相关度，其中，

[0054] 当d≤D1，所述模型构建模块选取第一预设数量N1用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0055] 当D1＜d＜D2，所述模型构建模块选取第二预设数量N2用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0056] 当d≥D2，所述模型构建模块选取第三预设数量N3用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度；

[0057] 其中，所述模型构建模块预设变化度D，设定第一预设变化度D1、第二预设变化度D2，模型构建模块预设数量N，设定第一预设数量N1、第二预设数量N2、第三预设数量N3。

[0058] 尤其，本发明模型构建模块判定对构建的构校模型进行调节时，模型构建模块根据当前晶体结构变化度与预设变化度相比较，选取最佳的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，其中，若模型构建模块获取当前晶体结构变化度小于等于第一预设变化度，说明当前晶体结构的变化值不高，模型构建模块选取较小的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，以快速的实现对构校模型的调节，减少处理量，若模型构建模块获取当前晶体结构变化度在第一预设变化度和第二预设变化度之间，模型构建模块选取中间值的参量数量以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，以确定最优的构校模型，若模型构建模块获取当前晶体结构大于等于第二预设变化度，说明当前晶体结构变化较大，模型构建模块选取较大的参数数量有用以准确获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，通过增加参数数量以提高构校模型建立的准确性。

[0059] 所述模型构建模块从当前非线性材料数据库调取数量Nt个第i非线性材料当前晶体结构数据和第i非线性材料各光学性能数据，其中，第i非线性材料当前晶体结构数据为aip1、aip2...aipNt，第i非线性材料第e光学性能数据bie1、bie2...bieNt,模型构建模块获取第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe，设定v=(|aip’‑aip1|/aip1)/(|bie’‑bie1|/bie1)+(|aip’‑aip2|/aip2)/(|bie’‑bie2|/bie2)+...+(|aip’‑aipNt|/aipNt)/(|bie’‑bieNt|/bieNt)，其中bie’为第i非线性材料当前光学性能实时数据。

[0060] 具体而言，本发明实施例对模型构建模块从当前非线性材料数据库调取数量的方式不作限定，其可以在第i非线性材料数据库中晶体结构存储单元和光学性能数据存储单元内从前往后调取，也可以从最后一个数据往前调取，或随机调取数据，本申请对调取数量的方式不作限定，本发明实施例提供一种优选的实施方案，采用从最后一个数据往前调取数据的方法，更具体的说，本发明实施例模型构建模块选取数量为6，模型构建模块调取第i非线性材料数据库中晶体结构存储单元和光学性能存储单元最后一个数据至倒数第6个数据之间的数据。

[0061] 尤其，本发明模型构建模块选取最佳的参数数量用以获取当前晶体结构与各光学性能的相关度，其中，模型构建模块获取待计算数据，根据当前晶体结构实时数据与调取的晶体结构各数据变化率与当前光学性能实时数据与调取的光学性能实时数据变化率的比值的和用以评价晶体结构与光学性能之间的相关性，即，若当前晶体结构的变化率与当前光学性能变化率步调一致，说明当前晶体结构与该光学性能相关性较大，反之，若当前晶体结构的变化率与当前光学性能变化率步调不一致，说明当前晶体结构与该光学性能相关性较小。

[0062] 所述模型构建模块预设相关度V，模型构建模块将获取的第i非线性材料当前晶体结构与第e光学性能相关度vpe与预设相关度相比较，对构校模型进行调节，其中，

[0063] 当vpe≤V1，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype1，设定ype1=y×(1‑0.5×（V1‑vpe）/V1)；

[0064] 当V1＜vpe＜V2，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype提高至ype2，设定ype2=y×(1+（vpe‑V2）/V2)。；

[0065] 当V2≤vpe＜V3，所述模型构建模块选取的用于获取当前晶体结构与各光学性能的相关度的数量提高至Nt1，设定Nt1=Nt×（1+（V3‑vpe）×（vpe‑V2）/（V2×V3））；

[0066] 当vpe≥V3，所述模型构建模块将第i非线性材料第p晶体结构与第e光学性能间的关联度ype降低至ype3，设定ype3=ype×(1‑2×（vpe‑V3）/V3)；

[0067] 其中，所述模型构建模块预设相关度V，设定第一预设相关度V1、第二预设相关度V2、第三预设相关度V3。

[0068] 尤其，本发明通过获取的当前晶体结构与各光学性能的相关度与预设相关度相比较，用以对构校模型中设置的关联度进行调节，其中，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度小于等于第一预设相关度，说明当前晶体结构与该光学性能的相关度较小，即，当前晶体结构与该光学性能关系不大，当前晶体结构的变化不会造成该光学性能的改变，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度降低，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度在第一预设相关度和第二预设相关度之间，说明当前晶体结构与该光学性能有相关性，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度提高，用以获取准确的晶体结构与光学性能的关系，若模型构建模块获取当前晶体结构与该光学性能的相关度在第二预设相关度和第三预设相关度之间，说明当前晶体结构与该光学性能之间的相关性不明确，因此，模型构建模块通过增加参数数量，以更准确的分析当前晶体结构与该光学性能之间的相关性，若模型构建模块获取的当前晶体结构与该光学性能的相关度大于等于第三预设相关度，说明当前晶体结构与该光学性能的相关度值过大，即，当前晶体结构与该光学性能关系不大，当前晶体结构的变化不会造成该光学性能的改变，模型构建模块将当前晶体结构与该光学性能的关联度降低，以获取准确的构校模型。

[0069] 所述模型构建模块根据第i非线性光学材料的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构数据绘制第一图表，模型构建模块根据第i非线性光学材料的光学性能数据存储单元存储的当前光学性能数据绘制第二图表，模型构建模块根据第一图表的各相邻点的晶体结构斜率k1h与第二图表的各相邻点的光学性能斜率k2h的比值的方差设为当前晶体结2 2 2
构和当前光学性能的关联度y，其中y=((k11/k21‑k0)+(k12/k22‑k0)+...+(k1R/k2R‑k0))/R，k0=（k11/k21+k12/k22+...+k1R/k2R）/R,h=1,2...R，R为第i非线性光学材料的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构数据个数，其与第i非线性光学材料的当前光学性能数据存储单元存储的当前光学性能数据个数相同。

[0070] 尤其，本发明设置将当前非线性材料数据库的晶体结构数据存储单元存储的当前晶体结构的全部数据绘制第一图表，模型构建模块根据该图表上各点之间的斜率用以判定当前晶体结构的变化情况，将当前非线性材料数据库的光学性能数据存储单元存储的当前光学性能的全部数据绘制第二图表，模型构建模块根据该图表上各点之间的斜率用以判定当前光学性能的变化情况，同时模型构建模块根据当前晶体结构与该光学性能的变化情况评价当前晶体与该光学性能的关联度，即，用以评价晶体结构和光学性能的对应关系。

[0071] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。