利用激光二极管(LD)直接抽运稀土离子或过渡金属离子的方式产生中红外激光可以大幅度降低系统的复杂程度，提高效率。而找到合适的基质材料和离子能级结构是实现LD 直接抽运产生中红外激光的关键。总结了相关研究进展和发展方向，主要包括高功率、高效率、激光二极管直接抽运的过渡金属离子掺杂II-VI 族材料激光器和稀土离子掺杂晶体、玻璃、光纤、陶瓷等材料的固态激光器，这些激光器的输出涵盖了2~5 μm 波段，具有结构简单、成本低等优点。其中过渡金属离子掺杂II-VI 族化合物，如Cr:ZnSe/ZnS，具有吸收和发射截面大、室温量子效率高、激发态吸收小等优点；而稀土离子掺杂材料，如Er3+/Tm3+/Ho3+:玻璃，具有能级丰富，可多波长抽运获得多波长发光等优点。通过对稀土离子在不同基质材料中晶格场结构能级调控有望实现波长可控的中红外激光输出。

红外光学玻璃是很多重要军、民用系统的关键窗口材料之一，但其高性能化、大尺寸化制备面临重要挑战。针对氟化物玻璃易挥发、抗析晶性能较差等特点，通过向含TeO2的氟铝酸盐玻璃中引入碱土金属氧化物BaO，显著降低了玻璃在熔制中的挥发，同时提高了玻璃的热稳定性。通过Raman光谱的分析，发现BaO的增加抑制了富TeO2玻璃分相，有利于碲酸盐玻璃与氟铝酸盐玻璃之间的融合，促进了玻璃网络结构的稳定。所得的氧氟化物红外光学玻璃有优异的红外透射性能，和氟化钙晶体性能对比，显示出低成本优势和更强的环境适应性。

中波红外玻璃综合了优良的透红外性能、大尺寸制备特性和低成本，是很多重要军用系统的关键窗口材料之一。红外玻璃的高性能、大尺寸化制备面临重要挑战，同时红外技术和光电对抗技术的发展对红外窗口的雷达隐身性能也提出了很高的要求。综述了国内外中红外玻璃研究发展现状，着重介绍了中国科学院上海光学精密机械研究所在红外玻璃及其高性能化研究方面的最新进展及前沿应用。

红外玻璃是很多重要军用系统的关键窗口材料之一，红外玻璃的高性能、大尺寸化制备面临重要挑战，同时红外技术和光电对抗技术的发展对红外窗口的雷达隐身性能也提出了很高的要求。阐述了新型红外玻璃的设计思想，基于此发展了一种新型的中红外光学玻璃—氟镓酸盐(FGa)玻璃，并以FGa玻璃为基质，成功研制出新型具有雷达隐身功能的中红外光功能材料。

在氟铝酸盐玻璃组分中加入适量声子能量低的重金属氧化物TeO₂,得到一种新的氧氟化物玻璃.该材料具有良好的成玻璃性能,适合制作大尺寸红外窗口镜.研究了TeO₂含量对玻璃特征温度、阿贝数和红外透过性能的影响.同时测试了这种玻璃的抗DF激光能力,结果表明:TeO₂含量为15%的玻璃,DF激光破坏阈值达14.95 kW·cm^-2.分析显示,由于玻璃基质的多声子吸收,对激光能量的吸收而引起的热冲击是导致玻璃破坏的主要原因.进一步降低玻璃中水分,可以提高玻璃抗激光破坏性能.

锗酸盐和氟铝酸盐透红外玻璃材料作为窗口或头罩材料具有广泛的应用前景.结合锗酸盐玻璃含有少量水的问题,在成分中引入氟化物,实验表明:随氟化物含量增加,玻璃中羟基含量逐渐降低.同时通过对熔制温度的调整,获得了不合羟基的红外玻璃.针对氟铝酸盐玻璃在冷却过程中易析晶的问题,在氟化物组分中加入少量重金属氧化物TeO2,得到析晶性能好的氧氟铝酸盐玻璃.同时给出了两类红外材料的一些物理、化学性质.