中红外(2～5 μm)波段处于相对透明的大气传输窗口,覆盖了众多重要的分子特征谱线,例如:水分子在3μm左右有很强的吸收峰。因此,中红外(2～5μm)激光在医疗、生物、军事等领域具有诸多潜在应用。为满足中红外激光材料荧光性能的表征需求,材料学家们对荧光光谱仪(中红外波段)提出了更多的测试功能和更高的性能指标要求。针对原中红外荧光光谱仪存在的问题和不足,在原仪器构架和数据采集系统基础上,采用硬件替代的方法来改进原仪器测试功能和性能。使用波形发生器触发调制连续半导体激光器作为新的激发光源,替代原配的昂贵的光参量振荡激光器(OPO)。首先详细说明原仪器的测试原理、仪器配置、测试和数据处理过程,指出原仪器存在的系统问题和示波器数据采集问题及其原因。原仪器无法测试较短寿命样品的中红外稳态发射谱。其次分析示波器数据采集问题的原因,提出其简便的解决方案:在同轴电缆传输线上串接上补偿探头,使探测器与示波器的同轴电缆电容能补偿正确。同时找到衰减曲线出现尖锐上升峰的原因及解决办法。再次详细分析原仪器的系统问题,优选采用易操作、成本低的改进方案。详细说明改进后的仪器架构和测试预备,分别介绍瞬态和准稳态测试过程及参数设置,以及时间分辨数据切片处理过程。最后以稀土掺杂的激光晶体和Cr2+、Fe2+掺杂的半导体材料为测试实例,仪器改进后可以实现中红外荧光准稳态光谱和瞬态寿命测试,其信噪比和光谱分辨率亦有所改善。结果表明,改进后的仪器保持了原有测试功能,还拓展了新的重要的测试功能:测试较短荧光寿命的发光材料的中红外准稳态发射谱。同时其发射光谱分辨率和信噪比得到有效改善。仪器改进后,使老旧接近停用的中红外荧光光谱仪重新发挥测试价值,即使原OPO激光器无法使用。