稀土掺杂氟化物发光材料因为具有声子能量低、带隙宽和发光性能好等优点而得到广泛研究。目前对其研究多集中在上转换发光性能方面,而对其下转换发光性能的探索较少。本文采用高温固相法制备了同时对近紫外光区（378 nm）和红外光区的几个特定波长（808 nm,980 nm,1064 nm,1550 nm）均有响应的PbF₂:Er³⁺,Yb³⁺和PbF₂:Nd³⁺,Er³⁺,Yb³⁺双向转换荧光粉。通过讨论不同稀土离子中发生的能量传递过程,对Er³⁺/Yb³⁺和Nd³⁺/Er³⁺/Yb³⁺共掺杂PbF₂荧光粉上/下转换发光机理进行深入研究。并在PbF₂:Er³⁺,Yb³⁺荧光粉基础上采用磁控溅射和旋转涂覆方法成功制备了上转换薄膜,以获得更广泛的应用。主要研究内容和结果如下:（1）通过高温固相法制备了多波长响应PbF₂:Er³⁺,Yb³⁺荧光粉,并结合X射线衍射和荧光光谱分析了样品的物相结构和发光性能,确定最佳烧结工艺为:烧结温度为650℃,保温时间为1.5 h。样品在980 nm、1064 nm和1550 nm激发下Yb³⁺离子最佳掺杂浓度分别为18 mol%,18 mol%和14 mol%。而对样品的下转换发光性能的测试发现,在378 nm的近紫外光激发下,样品的绿光发射强度随着Yb³⁺离子浓度的增加逐渐降低,而红光强度则升高。（2）引入新敏化剂Nd³⁺离子制备了PbF₂:Nd³⁺,Er³⁺,Yb³⁺荧光粉,Nd³⁺离子作为近红外吸收剂能有效的加强样品在808 nm激发下的上转换发光性能。通过改变Nd³⁺离子浓度,对样品的晶体结构、上/下转换发光性能和荧光寿命进行测试分析。在808nm激发下,当Nd³⁺离子为3 mol%时样品表现出最佳上转换发光性能和荧光寿命。而在378 nm和980 nm激发下,由于Er³⁺→Nd³⁺离子间存在反向能量传递行为导致样品的发光强度则随着Nd³⁺离子浓度的增加而不断下降。（3）采用磁控溅射和旋转涂覆法在石英玻璃和载玻片衬底上制备了性能优良的上转换薄膜。综合分析薄膜的物相结构、上转换发光性能、透过性能以及微观形貌的变化得出结论。旋转涂覆法中旋涂层数为3层、胶粉比为1:2并选择石英玻璃为衬底时得到性能最优的上转换薄膜。磁控溅射方法的最佳工艺参数是:溅射时间为1.5 h,热处理温度为500℃和热处理时间30 min。