Досліджено вплив термохімічних обробок на оптичні та структурні властивості кристалів номінально бездомішкового ніобату літію, а також кристалів ніобату літію, легованих домішками магнію та заліза. Показано, що забарвлення відбувається у два етапи. Запропоновано модель утворення центрів, відповідальних за виникнення/руйнування смуг поглинання. Вказана особливість пояснюється зміною з температурою орієнтації гідроксильної групи відносно кристалографічних напрямів кристалу.