长余辉发光和上转换发光是发光学中新兴的研究领域、分别在弱光照明、装饰、光学信息储存以及传感器以及海底通讯、光电细胞的转换等方面得到应用。本文在硫氧化物基质中报道一系列长余辉材料和上转换材料，并讨论其发光特征和机理。全文分七章。第一章概述了长余辉发光材料和上转换发光材料的研究进展以及本工作的意义。第二章讨论了Ti离子在硫氧化物中的余辉发光，并提出以Ti离子为中心的空穴与电子复合的发光机理。第三章详细的介绍Er在硫氧化物中的余辉发光，并提出能量传递的余辉发光模型。第四章具体介绍了具有稳定价态离子（La，Gd，Lu）掺杂硫氧化物的余辉发光，并推测出该磷光体的缺陷种类，提出与阴离子缺陷有关的电子与空穴复合的余辉发光机理。第五章通过以不同离子共掺杂系统硫氧化物基质内，根据其上转换发光特性讨论了在硫氧化物基质内上转换发光的一般规律。第六章通过共沉淀法合成纳米晶的上转换材料Y₂O₂S：Yb，Er，并通过改变温度和反应时间，来对该上转换发光材料的形貌进行控制，并分析其上转换发光机理。第七章介绍了卤氧化物基质本身的缺陷发光，通过热释光谱分析了其缺陷组成并计算了陷阱能级深度。