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过渡金属Ni<sup>2+离子的近红外发光虽然在非晶态玻璃材料中的研究已经比较多见,但是其在晶体材料中的研究很少。周围的晶体场环境的不同会对过渡金属离子最外层电子的d-d能级跃产生比较大的影响,通常Ni<sup>2+离子在基质材料中处于+2稳定价态,根据不同的晶体环境可以处于四面体晶格场或者八面体晶格场。该晶体的宽带荧光发射,可以为研制可调谐的新型激光器等功能材料提供基础。本论文研究了Ni<sup>2+离子掺杂的LiNO3单晶和Ni<sup>2+离子掺杂的CdWO4单晶的坩锅下降法生长和近红外发光现象,而且在此基础上探索了Ni<sup>2+离子在该种晶体中为什么会出现近红外发光。论文第一部分绪论概述了激光技术和激光材料,并介绍了过渡金属Ni离子的性能和优点,简单介绍了LiNbO3晶体和CdWO4晶体。论文第二部分介绍了生长晶体的不同方法,着重研究了用坩埚下降法生长掺Ni<sup>2+离子的LiNbO3晶体和CdWO4晶体,介绍了测试晶体的结构和光谱性能用到的仪器。论文第三部分的工作是对Ni<sup>2+掺杂近化学计量比铌酸锂晶体的近红外发光特性进行了一定的探索。我们将Ni<sup>2+:SLN单晶用980nmLD光激发,该晶体会出现大约100nm的荧光半高宽,发光中心在近红外部分的1087nm处,而且通过仪器测得该晶体的室温荧光寿命为~240μs,我们经过查阅大量的文献并结合自己实验室的团结协作,对该晶体的近红外的宽带发光原因进行了深入的研究,我们分析认为其原因是Ni<sup>2+离子在八面体格位中的3T2g(3F)→3A2g(3F)能级跃迁。论文第四部分我们的主要工作是Ni<sup>2+掺杂钨酸镉晶体的生长及近红外发光特性的研究,我们将Ni<sup>2+掺杂的CdWO4晶体分别用808nm和980nm光激发,该晶体的发光中心约在1068nm处,并且该晶体的荧光半高宽大约是76nm。论文的结论部分对整个研究生阶段的研究成果进行了总结,在总结过程中对整个研究存在不足的地方进行了深入地反思。