锗酸盐玻璃具备良好的成玻性能,优良的物理化学性能,高的可见光透过率,良好的稀土离子溶解能力和分散能力。同时,相对于目前较为成熟的硅酸盐闪烁玻璃来说,锗酸盐玻璃具有更低的声子能量,可以减少无辐射弛豫（作用）,更好地发挥其闪烁性能。本文以锗酸盐玻璃作为基质,主要进行两个方面的研究。一是制备不同稀土离子掺杂的高密度锗酸盐玻璃,利用差热分析、透过光谱、荧光光谱、X射线激发发光光谱和荧光寿命等方法研究玻璃的热稳定性、稀土离子的发光性质等。二是制备稀土掺杂的含氟化物纳米晶的锗酸盐微晶玻璃,通过差热分析、X射线衍射、透射电镜、透过光谱、荧光光谱、X射线光谱等方法研究玻璃的热学性能、微晶的可控析出、稀土离子的发光性质等。制备了透明的Eu³⁺掺杂高密度锗酸盐玻璃。测试结果表明,所有玻璃的密度均超过了6.5 g/cm³,达到了闪烁玻璃高密度的需求。玻璃均具有良好的热稳定性和高的可见光透过率。在393 nm光和X射线激发下,玻璃均发出较强的红光。同时,Gd³⁺对Eu³⁺可发生能量传递作用,可敏化Eu³⁺的红光发射。制备了透明的Tb³⁺掺杂高密度锗酸盐玻璃。测试结果表明,玻璃具有良好的稳定性,不容易析晶,所有玻璃的密度均超过了6.3 g/cm³,达到了闪烁玻璃高密度的要求。在377 nm光和X射线激发下,玻璃均表现为强的绿光,Gd³⁺对Tb³⁺可发生能量传递作用,这可以作为一种潜在的闪烁材料。制备了透明的Ce³⁺掺杂高密度锗酸盐玻璃,表明弱还原条件下,Ce³⁺的还原效果良好。测试结果表明,所有玻璃的密度均超过了6.4 g/cm³,玻璃的物化性能较好。Ce³⁺的荧光寿命处于32.09 ns至10.44 ns之间,快速的发光衰减使得玻璃有望用于快速事件的探测。制备了透明的Pr³⁺掺杂高密度锗酸盐玻璃。测试结果表明,所有玻璃的密度均超过了6.5g/cm³,同时玻璃具有良好的热稳定性。在449 nm光激发下,玻璃表现为强红橙光。Pr³⁺的寿命仅有十几微妙,可用于核医学成像用闪烁材料中。制备了Ce³⁺掺杂含LaF₃纳米晶的透明氟氧锗酸盐微晶玻璃。研究结果表明,弱还原条件下,玻璃中铈以Ce³⁺形式为主,析出LaF₃晶相的微晶玻璃仍具有较高的可见光透过率。析出微晶相的玻璃发光显著增强,同时随着晶粒尺寸的增大,发光也随之增强。制备了Eu³⁺掺杂含LaF₃纳米晶的透明氟氧锗酸盐微晶玻璃。研究结果表明,在393nm光和X射线激发下,微晶玻璃表现为强烈的红光。微晶玻璃保持了较高的透明度同时又明显增强了Eu³⁺的发光,可作为一种潜在的红光闪烁材料。