【摘 要】
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上转换发光在短波长激光器、生物荧光、三维显示、光学测温等领域有着广泛的应用。氟氧微晶玻璃由于其特有的物理化学特性与低声子能量成为目前稀土掺杂材料的研究热点之一。本论文首先采用高温固相法制备了Er3+/Yb3+，Tm3+/Yb3+共掺和Er3+/Tm3+/Yb3+三掺氟氧化物玻璃和微晶玻璃，激发源选用980nm的半导体二极管激光器，比较了样品在退火前与退火后的上转换发光谱，分析了结晶后发光强度变化的
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上转换发光在短波长激光器、生物荧光、三维显示、光学测温等领域有着广泛的应用。氟氧微晶玻璃由于其特有的物理化学特性与低声子能量成为目前稀土掺杂材料的研究热点之一。本论文首先采用高温固相法制备了Er3+/Yb3+，Tm3+/Yb3+共掺和Er3+/Tm3+/Yb3+三掺氟氧化物玻璃和微晶玻璃，激发源选用980nm的半导体二极管激光器，比较了样品在退火前与退火后的上转换发光谱，分析了结晶后发光强度变化的原因，证明稀土掺杂氟氧化物微晶玻璃在固体发光材料、上转换激光器和生物荧光方面都可以进行应用。测量了样品随着泵浦强度变化的荧光谱，对热处理前后稀土离子的上转换机制进行了探讨。其次对Er3+/Yb3+，Tm3+/Yb3+共掺氟氧微晶玻璃在不同温度下的荧光谱进行了测量，探索了Er3+/Yb3+共掺氟氧微晶玻璃中Er3+离子4F9/2能级在晶体场的作用下Stark劈裂能级对（4F9/2（a），4F9/2（b））进行测温的应用；探索了Tm3+/Yb3+共掺氟氧微晶玻璃上转换蓝光（1G4→3H6）的温度特性，分析了Er3+/Yb3+，Tm3+/Yb3+共掺氟氧微晶玻璃在制备非接触式荧光温度传感器方面的应用价值。最后对Er3+/Tm3+/Yb3+三掺氟氧玻璃的荧光特性进行了实验研究，在980nm红外激发下样品产生明亮的红光（655nm）、蓝光（475nm）、绿光（525nm和550nm），并且认为改变三基色光强的变化可以实现颜色调制甚至是白光的发射。测量了红光、蓝光、绿发在不同温度下光强的变化并对其原因进行了探讨，分析了Er3+离子浓度对三基色光强的变化曲线并通过CIE颜色系统对其进行了拟合，表明改变稀土离子的浓度比可以使Er3+/Tm3+/Yb3+三掺氟氧玻璃发出不同颜色的光实现颜色的可调。
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