近年来,稀土离子掺杂上转换发光材料因具有发光波段丰富、荧光寿命长、无光漂白现象、抗电磁干扰能力等特性,在光学温度传感领域呈现出较好的应用前景。然而,目前大部分稀土掺杂上转换发光材料的测温灵敏度仍有待进一步提升,同时激发功率波动对测温结果的影响尚缺少研究。基于上述考虑,本文选择具有优良光学性质、稳定物化性能、且不易吸潮的白钨矿结构碱土钼酸盐（AMo O4,A=Ca,Sr,Ba）作为基质材料,重点研究了不同稀土离子掺杂浓度和激发功率对碱土钼酸盐荧光粉上转换发光特性以及光学温度传感性质的影响,主要内容与结果如下:（1）系统研究了RE3+/Yb3+（RE=Er,Tm,Ho）离子掺杂Ba Mo O4荧光粉的光学性质和温度传感特性。首先,采用水热法制备了不同Er3+/Yb3+浓度掺杂Ba Mo O4荧光粉,在980nm激光器泵浦下,所制备的荧光粉发出强绿光（536nm和558nm）和微弱的红光（658nm）。当用热耦合能级~2H11/2与~4S3/2荧光强度比值（FIR）测温时,其温度标定曲线与测温灵敏度在0～300m W的功率范围内基本无变化,这表明激发功率在较小范围内变化不影响测温结果和传感性能。相反地,当用~4F9/2与~4S3/2非热耦合能级测温时,激发功率波动对FIR值、测温曲线和灵敏度有明显影响,这将导致由于功率波动而引起测温误差。另一方面,使用水热法制备了不同Tm3+/Yb3+掺杂浓度的Ba Mo O4荧光粉,发现基于Tm3+离子的~1G4→~3F4（652nm）和~3F2,3→~3H6（691nm）跃迁的荧光强度比值测温时,可实现FIR信号位于第一生物窗口（650nm-950nm）内的光学测温;同时,其FIR值和温度标定曲线不受激发功率变化的影响,有利于实现在实际中进行精确的温度监控。此外,其最佳的绝对灵敏度（Sa）,相对灵敏度（Sr）和温度分辨率（δT）分别达到1034×10-4K-1,1.36%K-1和～0.36 K,优于绝大多数稀土离子掺杂发光材料的测温性能,这表明该材料在光学温度传感领域具有较大的应用潜力。最后,采用凝胶燃烧法制备了不同Ho3+/Yb3+浓度掺杂Ba Mo O4荧光粉。在980 nm激发下,0.5%Ho3+/7%Yb3+:Ba Mo O4荧光粉表现出最强上转换发光强度。基于Ho3+离子的~5F5→~5I8（666nm）和~5F4/~5S2→~5I8（547nm）跃迁的荧光强度比值进行温度传感研究时,其温度标定曲线与测温灵敏度都会随着激发功率的变化而改变,这主要是由于高功率下的合作能量传递过程（CET）有利于~5F4/~5S2能级的布局而非~5F5能级。此外,在Er3+/Yb3+、Tm3+/Yb3+和Ho3+/Yb3+掺杂Ba Mo O4荧光粉中,都发现了本征光学双稳态现象（IOB）,这表明除了光学传感领域外,它们在光储存器件、光开关等器件中也有潜在应用前景。（2）采用水热法合成了一系列Er3+/Yb3+、Tm3+/Yb3+、Ho3+/Yb3+离子掺杂Sr Mo O4荧光粉。对于Er3+/Yb3+掺杂Sr Mo O4样品,在980nm激光激发下,基于~2H11/2和~4S3/2的荧光强度比值(I530/I551)实现了相对较高的灵敏度和对功率波动不敏感的温度检测。相反,基于Er3+离子~2H11/2和~4F9/2之间的FIR测温时可能受激发功率波动的影响,造成不必要的测温误差,使温度标定过程复杂化。对于Tm3+/Yb3+共掺杂Sr Mo O4,在980nm激发下,样品蓝色(I477),红色(I655)和深红色(I692)的发光强度随温度的升高都呈现出反常增强现象,这种反热淬灭效应有利于避免高温下的信号衰减问题;同时,基于Tm3+离子的FIR(I692/I477)测温可获得超高的灵敏度(Sa-max=1750×10-4K-1,Sr-max=2.33%K-1),高于绝大部分已报道的稀土掺杂上转换测温材料体系,因此具有较好的应用潜力。对于Ho3+/Yb3+共掺Sr Mo O4样品,Ho3+离子中红光(I666)和绿光(I547)之间的FIR数据对激发功率变化保持稳定,从而有助于减少不必要的测量误差,然而其测温灵敏度偏低(Sa-max=190.1×10-4K-1,Sr-max=0.20%K-1)。（3）采用高温固相法制备了一系列Er3+/Yb3+、Tm3+/Yb3+、Ho3+/Yb3+掺杂Ca Mo O4荧光粉,并对其光学性质和温度传感特性进行了研究。在980nm激发光源的泵浦下,Er3+/Yb3+:Ca Mo O4荧光粉发射出较强的绿光（537nm和560nm）和微弱的红光（665nm）。基于~2H11/2和~4S3/2能级的荧光强度比测温时,获得的温度拟合曲线不会受激发功率波动而发生变化。对Tm3+/Yb3+共掺杂Ca Mo O4荧光粉进行研究,发现其发射出强蓝光（473nm）和弱红光（648nm和688nm）。473nm和648nm发光强度会随着温度的升高而减弱,而688nm发光强度与之相反。基于Tm3+的688nm和473nm荧光强度比进行测温时,FIR数据同样存在着对激发功率较为敏感的特征,在使用时应尽量避免激发功率发生波动。同时,FIR值(I688/I473)显示出较高测温灵敏度(Sr-max=3.76%K-1)。对于Ho3+/Yb3+共掺Ca Mo O4样品,发射出波长为548nm和651nm的弱绿色和强红色上转换发光。基于I651/I548的荧光强度比测温时,其温度标定曲线与测温灵敏度都会由于激发功率的波动而产生偏差,其最大绝对灵敏度和相对灵敏度分别为206.6×10-4 K-1和0.54%K-1。