利用时域有限差分算法（FDTD）对微纳结构靶的光场分布进行仿真模拟，探究微纳结构靶中的光传输机制，分析材料特性和结构参数对光传输特性和光场分布的影响。基于光场分布及演化的仿真模拟结果，对比半导体氧化铝、绝缘体二氧化硅和金属铜三种导电性不同的材料上纳米线和纳米孔阵列微纳结构靶的激光传输特性，分析光传输过程中的光场分布变化。研究结果表明，通过改变氧化铝和二氧化硅纳米孔（线）阵列结构靶中孔洞（纳米线）直径和间距等结构参数，可以实现对微纳结构靶中光传输特性和光场分布的调制，实现光场在介质材料和真空区域间的周期振荡分布，或是以一种稳定形态传输；激光在铜纳米孔阵列中传输时，透光性随孔洞半径的增加而增加。基于光场分布及演化的仿真模拟结果，对比不同材料、不同微纳结构靶的激光传输演化特性，给出物理图像及对应现象规律，根据光场调控需求，给出微纳结构靶设计。

在还原气氛中采用高温熔融法制备了Eu2+-Dy3+共掺硅酸盐玻璃，热处理后得到了Eu2+-Dy3+共掺透明SrSiO3微晶玻璃。测试了样品的激发光谱和发射光谱，研究了不同Eu2+-Dy3+物质的量比下微晶玻璃发光的变化并计算了对应的色坐标。研究发现，样品发射光谱范围在400~600 nm，其中400~550 nm（绿光）的宽发射谱带来自Eu2+的5d→4f跃迁，而位于483 nm（蓝光）和575 nm（黄光）的尖峰则来自Dy3+的4F9/2→6H15/2和4F9/2→6H13/2跃迁；在紫外(UV)光（365 nm）激发下通过调控Eu2+-Dy3+物质的量比可得到发白光的微晶玻璃，当Eu2+-Dy3+物质的量比为1∶8时，Eu2+-Dy3+共掺SrSiO3透明微晶玻璃所发白光最佳，对应的色坐标（0.268,0.356）位于CIE标准色坐标图的白光区域且最接近理想白光。结果表明，Eu2+-Dy3+共掺SrSiO3透明微晶玻璃可作为一种潜在的白光发光二极管用基质材料。

制备了宽带发光的Ti4+掺杂SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3 微晶玻璃。测试了微晶玻璃的X射线衍射谱、激发光谱和荧光光谱。研究发现,X射线衍射谱表明了玻璃基质中存在β-Zn2SiO4纳米晶粒，计算得到750 ℃处理2 h的β-Zn2SiO4晶粒大小约为25 nm。在紫外光激发下，观察到强烈的宽带发光(350～650 nm)，为Ti4+的(3d0)-O2-(2s2 3p6)的电荷迁移跃迁所导致的发光。与原始玻璃相比，热处理后微晶玻璃的发光明显增强，750 ℃处理2 h对应的色坐标为 (0.242，0.363)接近白光。研究结果表明Ti4+掺杂的SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3微晶玻璃是一种潜在的LED基质材料。

采用传统高温固相法制备了Y2.94Al5-2x(MgSi)xO12: 0.06 Ce黄色荧光粉，利用X射线衍射仪、荧光光谱仪对其结构和光学性能进行了研究，探讨了YAGCe荧光粉中发射光谱和激发光谱随着(Mg-Si)含量的变化关系以及Ce3+外层电子在该荧光粉中的能级状态。结果表明，该荧光粉为石榴石单晶相结构，无其它杂相，在500～650 nm范围具有很强的黄光发射，两个主要激发峰位置分别位于340 nm和460 nm附近。随着(Mg-Si)含量的增加，发射光谱发生了明显的红移现象(532 nm→554 nm)，而激发光谱中的近紫外激发峰向短波方向移动，蓝光激发峰向长波方向移动，同时，Ce3+周围的晶体场强度得到了加强，使Ce3+的外层电子5d1激发态能级获得了加宽。

制备了一种新型的Eu2+/Sm3+共掺硅酸盐玻璃,研究了Eu2+/Sm3+共掺硅酸盐玻璃的热稳定性能和发光特性。研究发现,在近紫外光360 nm激发下,在室温下同时观察到明显的蓝绿光(475 nm)、黄光(562 nm)、橙光(599 nm)和红光(644 nm和706 nm)发光。其中蓝绿光(475 nm)是由于Eu2+的4f65d1→4f7辐射跃迁,黄光(562 nm)是由于Sm3+的4G5/2→6H5/2辐射跃迁,橙光(599 nm)是由于Sm3+的4G5/2→6H7/2辐射跃迁,红光(644 nm和706 nm)是由于Sm3+的4G5/2→6H9/2和4G5/2→6H11/2辐射跃迁。随着Sm3+离子浓度的增加,Eu2+/Sm3+共掺硅酸盐玻璃的色度从蓝绿光区域逐渐向白光区域移动。当Eu2+,Sm3+掺杂摩尔分数分别为0.05%和1.0%时,硅酸盐玻璃的色坐标为(0.312,0.307),接近纯白色点的色坐标 (0.333,0.333)。研究结果表明,Eu2+/Sm3+掺杂硅酸盐玻璃是一种潜在的白光LED基质材料。

通过高温熔融法和热处理成功制备了白光发光的Eu2+/Eu3+掺杂SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3微晶玻璃。测试了微晶玻璃的X射线衍射谱(XRD)、激发光谱和荧光光谱。研究发现,X射线衍射谱表明了玻璃基质中存在βZn2SiO4纳米晶粒,根据XRD结果和Scherrer 公式计算得到βZn2SiO4晶粒大小约为35 nm。在紫外光激发下,观察到强烈的宽带蓝光(400-460 nm)和红光 (574,587,611,650和700nm)发光,分别对应Eu2+的4f65d→4f7能级跃迁以及Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁,与未热处理玻璃样品相比较,微晶玻璃的发光强度大大增强。研究结果表明,Eu2+/Eu3+掺杂的 SiO2-Al2O3-ZnO-K2CO3微晶玻璃是一种白光LED潜在的基质材料。

A novel Tm³⁺/Er³⁺/Yb³⁺ triply-doped glass ceramics containing BaF2 nano-crystals are successfully prepared. Fluoride nanocrystals BaF2 are successfully precipitated in glass matrix, which is affirmed by the X-ray diffraction results. The intense blue (476 nm), green (543 nm), and red (656 nm) emissions of the glass ceramics are simultaneously observed at room temperature under 980-nm excitation, and the emission luminescence intensity increases signiˉcantly compared with the precursor glass, which is attributed to the low phonon energy of °uoride nanocrystals when rare-earth ions are incorporated into the precipitated BaF2 nanocrystals. Under 980-nm excitation at 400 mW, the international commission on illumination (CIE) chromaticity coordinate (X = 0.278, Y = 0.358) of the tridoped oxy°uoride glass ceramics' upconversion emissions is close to the standard white-light illumination (X = 0.333, Y = 0.333). The results indicate that Tm³⁺/Er³⁺/Yb³⁺ triply doped glass ceramics can act as suitable materials for potential three-dimensional displays applications.

成功制备了一种新型的Ni2+掺杂Na2O-Al2O3-SiO2-LaF3(NASL)微晶玻璃。X射线衍射仪(XRD)分析结果表明，经热处理在玻璃相中出现了LaF3和La2O3纳米晶，根据谢乐(Scherrer)公式计算得到其大小分别为23和37 nm。测试了Ni2+掺杂NASL玻璃和微晶玻璃的吸收光谱和荧光光谱，发现Ni2+掺杂NASL微晶玻璃有较宽的荧光光谱，荧光中心位于1185 nm，荧光半峰全宽约为300 nm，荧光寿命和受激发射截面的乘积为4.2×10-24 cm2·s。分析认为，Ni2+掺杂NASL微晶玻璃的超宽带荧光来源于高场态纳米晶中Ni2+的3T2(3F)→3A2(3F)。因此，Ni2+掺杂NASL微晶玻璃可作为一种潜在的超宽带光纤放大器用增益介质材料。