硅酸盐玻璃尤其是石英玻璃具有很高的化学稳定性、机械强度、光透过性以及比较高的热损伤阈值；成为发光玻璃和有源光纤的最佳基质材料,工作波段从可见光一直到2μm近红外光。但许多稀土离子在石英玻璃只含有几百个ppm就开始产生明显的浓度猝灭,因此,掺活性离子的浓度难以提高。本论文以硅酸盐玻璃为基质研究稀土离子的团簇行为、增强发光的方法；并以多孔玻璃为中间体制备了石英基发光玻璃和有源掺杂双包层光纤。本论文在开篇首先对稀土发光特点以及稀土发光玻璃进行了概述；随后比较详细的介绍了纳米多孔玻璃的性质、制备及研究进展；并对有源光纤、双包层有源光纤及多孔玻璃制备光纤预制棒进行了概述。在第二章对发光玻璃研究中相关的理论进行了描述。本文主体部分包括三部分：前期的稀土离子团簇研究与调控；中期的发光纳米多孔玻璃研究和制备；后期的多孔玻璃制备有源双包层光纤及激光性能研究与测试。在稀土离子团簇调控中,以硅酸盐玻璃为基质,通过共掺惰性发光离子如Ca2+、Al3+、 Y3+、La3+、Gd3+实现对团簇的抑制；并通过能量传递获得了三基色、白光、宽带和近红外发光玻璃。多组分玻璃中由于非桥氧相对比较丰富,并能够共掺多种调控离子,从而可以比较简单的提高稀土掺杂浓度而不发生团簇；然而在石英玻璃中稀土离子很难打破比较完整的硅氧四面体网络,不能够获得足够的配位氧离子而发生团簇。既要有比较高的掺杂浓度,又要保证石英玻璃的纯度,就必须要新的思路。研究发现,纳米多孔玻璃能够达到这一要求；该材料具有非常大的比表面积,丰富的孔道结构打破了硅氧网络,提供了足够的非桥氧,再则纳米级的孔道在物理层面也起到了对稀土离子的分隔作用。因此,制备了孔径小于10m,比表面积达到200m2/g的多孔玻璃。利用该材料并结合共掺作用,制备出了三基色、白光及近红外发光石英基玻璃。在现有有源光纤制备技术中,制备高掺杂浓度、高吸收特性、大芯包比的光纤还具有一定的困难。主要原因有三方面,一是纤芯沉积掺杂不均匀,对稀土离子溶解能力比较小；二是背景损耗比较大；三是纤芯尺寸比较小。经过研究发现,纳米多孔玻璃不仅可以制作很大尺寸的芯棒,而且整体孔径尺寸及分布具有很高的均匀性,可掺杂浓度也很高,能够解决上述问题。利用此方法制备出了掺Yb双包层普通光纤及光子晶体光纤,并实现了激光输出。