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随着科技的发展，光电子功能材料研究不断取得进步。氟化钇锂（YLF）是一种新型基质材料。在氟化钇锂单晶中掺入不同稀土离子形成光功能材料。本文用布里奇曼晶体生长法分别将Tb3+/Yb3+,Tm3+/Yb3+和Tb3+/Sm3+等离子对掺入氟化钇锂单晶中制取高质量光功能新型材料样品。通过样品的XRD图谱确定其结构，测试样品的吸收光谱、激发谱、发射荧光谱以及荧光衰减曲线等评价其的光学性能，并运用I-H理论研究其能量传递机理和发光性能机制。 本文绪论介绍了选题背景、上转换发光机理、下转换发光机理和白光LED发光特性与检测。简单介绍了稀土离子在固体基质中的能量传递以及发光原理。详细介绍了氟化钇锂单晶的物理化学性质和光学特性及晶体的生长方法，尤其是氟化钇锂单晶的详细制备过程。 第二章中检测Tb3+/Yb3+共掺的YLF单晶的XRD、吸收谱和发射谱，研究该晶体结构特点、上转换发光光谱特性以及发光显色性质。结果表明该晶体在960 nm激光照射下以双光子形式发光为主，成功实现黄绿光的上转换发光。其发光光谱CIE色度坐标显示为(0.2874,0.6733)，色温为6280 K的黄绿光。 第三章主要介绍 Tb3+/Yb3+共掺一系列的YLF单晶实现从可见光到近红外约1000 nm的剪裁现象。通过XRD谱确定该系列样品结构，测试吸收谱，激发和发射谱以及荧光衰减曲线研究其量子剪裁发光机理和能量传递过程。 第四章主要介绍Tm3+/Yb3+共掺YLF单晶的系列样品将465 nm可见光转换成约1000 nm的近红外光的下转换发光机理。对其吸收、激发和发射光谱的研究以及对荧光寿命曲线的拟合分析，结果显示离子存在浓度猝灭现象，Tm3+和Yb3+的能量传递量子效率并非想象中那么高。 第五章主要介绍Tb3+/Sm3+双掺YLF单晶的白光发光特性。研究其在可见光波段的发光特性，结果显示在紫外光激发下该系列晶体同时发射不同颜色的光会混合白光。该晶体有望被应用为新型白光LED材料。 论文第六章总结并概括了全文实验内容和重点结论，并对未来课题研究内容简单计划和展望。