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近年来，随着科技的日益进步，稀土掺杂上转换发光材料在电力工业、生物医学、科学研究和军事国防等领域都存在潜在的应用价值。特别是基于稀土荧光材料的荧光强度比型光学温度传感器，由于测量的是来自同种稀土离子的两个热耦合能级发射的荧光强度的比值与温度的关系，不受泵浦光源的波动和光信号传输过程中损失的影响，实现精确的温度测量而成为国内外研究的热点。稀土辐射的荧光强度不仅与温度有关，基质材料的选择对其也存在非常重要的影响，同种稀土离子在不同的基质材料中的荧光强度存在很大差别。CaWO4作为一种基质材料，具有较高的折射率和较低的声子能量，同时具备良好的物理和化学稳定性，使其在上转换发光材料中具有很大的应用潜力。本文以CaWO4荧光粉为基质材料，采用高温固相法制备了CaWO4：Yb3+/Ho3+和CaWO4：Yb3+/Tm3+两种荧光粉。X-射线衍射分析表明制备的样品保持很好的CaWO4晶格结构。利用不同泵浦功率下的上转换荧光发射谱研究稀土离子的上转换发光机制。根据荧光强度比的方法对Ho3+与Tm3+的上转换荧光温度特性展开了系统的研究和讨论。研究了红外诱导Ho3+离子红色上转换荧光及其温度特性。制备了Ho3+/Yb3+共掺CaWO4荧光粉。980nm二极管激光器激发下，成功获得Ho3+的2个特征荧光带：525-560nm（绿光），630-670nm（红光）。通过泵浦功率曲线分析了样品的上转换物理机制。在CaWO4中，Ho3+的5F5能级出现明显的Stark劈裂，同时根据荧光强度比的方法分析了该劈裂红色上转换荧光在303~723k范围内的温度特性。研究了红外诱导Tm3+离子红色上转换荧光及其温度特性。制备了Tm3+/Yb3+共掺CaWO4荧光粉。980nm二极管激光器激发下，在可见区获得了1G4→3H6，1G4→3H4，3F2，3F3→3H6跃迁产生的上转换荧光。讨论了Yb3+离子浓度的变化对Tm3+的上转换发光强度的影响，同时根据荧光强度比的方法研究了689nm和705nm红色上转换荧光在313~773k范围内的温度特性。