本论文主要研究了Er3+:YVO4晶体的上转换荧光特性,为稀土掺杂的YVO4晶体在激光器件、上转换器件方面的研究提供有益的实验依据和理论基础。本文的主要内容如下：1.测量了平行及垂直C轴方向Er3+:YVO4晶体的吸收光谱、荧光光谱和上转换荧光光谱,利用修正后的Judd-Ofelt(J-O)理论研究了其光辐射特性,分析并比较了不同入射方向上产生的吸收、荧光和上转换光谱的差异,得到了最佳的上转换荧光效果的泵浦方向。2.测量了980nm激光泵浦下Er3+:YVO4晶体的上转换荧光光谱,分析980nm泵浦下Er3+间的跃迁,利用速率方程理论,建立了描述Er3+跃迁的频率上转换动力学过程模型。通过求解速率方程并拟合荧光衰减实验曲线的方法,得到频率上转换系数C22和C33。最后,测量了980nm泵浦下的550nm荧光的衰减曲线,分析了980nm泵浦下上转换发光的产生机制。3.利用Dexter理论并结合速率方程理论,研究了不同波长激光泵浦下Er3+:YVO4晶体的1550nm荧光特性。首先,应用Dexter理论计算了交叉弛豫P1和P2；然后,分析了在980nm和1480nm激光泵浦下Er3+间的跃迁模型,建立了速率方程,通过速率方程研究了掺杂浓度和泵浦强度对1550nm荧光的影响；同时,考虑了ETU、ESA对1550nm荧光的影响,并进一步分析了交叉弛豫P1、P2对1550nm荧光的影响。