光纤通信正在日益成为现代通信网络的主体。掺铒光纤放大器（EDFA）是光纤通信网络中的重要器件，而目前EDFA的研发关键在于增益介质——掺铒材料的发光性能的提高上。本论文致力于超宽带光纤放大器的掺铒材料的研究，选用新型的二氧化硅介孔分子筛SBA-15作为基质材料，并首次在SBA-15中采用Er³⁺和Yb³⁺共同负载的模式，通过浸渍法把Er³⁺和Yb³⁺共同负载到SBA-15介孔分子筛上，以利用Yb³⁺提高泵浦光的吸收效率。我们在这种Er³⁺／Yb³⁺共同负载的SBA-15介孔分子筛中获得了峰值荧光发射截面高达11．7×10^-21cm²、半高带宽达到45nm、等同带宽达到66nm的结果。其中，相比于二氧化硅玻璃中8．1×10^-21cm²的峰值荧光发射截面，Er³⁺／Yb³⁺共同负载的SBA-15介孔分子筛的峰值荧光发射截面要高大约30．8％。这说明我们获得了非常高效的荧光发射。并且，通过实验我们获得了该材料的吸收和荧光光谱、荧光辐射寿命、X射线衍射图、高倍扫描电镜图SEM、透射电子显微镜TEM等重要结果。激发态的上转换效应是一个导致光放大器增益下降的重要原因。文章通过求解速率方程获得泵浦撤出后激发态能级布居数的衰减过程，然后与实验所测的荧光衰减曲线相拟合，通过Matlab编程的方法模拟出新型的铒镱共掺二氧化硅介孔分子筛纳米材料中的上转换系数。在我们的实验中，尽管Er³⁺离子的浓度高达2．71×10²⁰ions／cm³，但我们获得的上转换系数却只有C=0．9-1．1×10^-18cm³／s。通过比较在各种基质下Er³⁺的上转换效应优劣，得出该材料具有较小的上转换效应的特点。并从材料结构出发分析了其原因。本文通过Judd-Ofelt理论对实验测得的该材料的吸收和荧光数据分析，计算了实验振子强度，理论振子强度，J-O强度参数，自发跃迁几率、能级辐射寿命、荧光分支比、吸收和荧光发射跃迁截面等重要的反应材料发光性能的光谱参量。鉴于我们获得的很高的峰值荧光发射截面和较好的等同带宽，可以说明二氧化硅介孔分子筛SBA-15有利于实现高效率的激光输出或具有较宽带宽的高增益光放大，能够成为掺铒激光器或光放大器的新型基质材料。