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稀土掺杂的发光材料常用于白光照明领域,以芯片加荧光材料的组合形式制备出的白光LED具有节能、环保等优点。目前,由蓝色芯片和黄色荧光粉(YAG:Ce3+)组成的白光器件已广泛商业化,但其仍存在色温高,显色指数低,荧光粉分布不均匀等缺点。稀土掺杂发光玻璃具有成本低、易塑性、优良的物化性质等优点,用发光玻璃代替荧光粉来制备的白光LED能很好避免上述问题。过渡金属Mn4+离子常常做为红光材料的激活剂,由于该材料的红光范围与绿色植物的吸收光谱范围有较大的重叠,因此可以用作植物生长的LED。本文以Ca O-B2O3-2Si O2（记作CBS）为基质,以Eu2+、Eu3+、Ce3+、Mn4+离子为激活剂,采用单掺和共掺的方式,并通过高温熔融法制备出不同发射波长的发光玻璃,通过对这些发光玻璃的结构性能和发光信息的分析,得出其能应用于白光LED和LED植物生长灯中的结论。具体实验工作如下:（1）采用高温熔融法在碳还原气氛下,分别制备了Ca O-B2O3-2Si O2:Ce3+、Ca O-B2O3-2Si O2:Eu2+、Ca O-B2O3-2Si O2:Ce3+,Eu2+（分别记作CG、EG、CEG）发光玻璃。通过XRD、DSC、FTIR、激发和发射光谱、透射率曲线、荧光寿命、色坐标等表征方法对所制备玻璃的结构和发光性能进行了分析。结果表明CG玻璃在350 nm的光激发下,有最强的发射光,发射光中心波长在400 nm左右,并且随着掺杂量的增加,发射光强度呈现先增大后减小的变化趋势,当掺杂量为0.5 mol%时,强度达到最大;EG玻璃在400 nm的光激发下,发射光中心波长在460 nm左右,并且在0.3 mol%时,发光强度最大。最后在固定Ce3+离子的前提下,改变Eu2+离子的掺杂量得到共掺型CEG玻璃,在345 nm的光激发下,发射波长为470 nm。经过计算与实际得到的数据证实共掺的可行性和存在Ce3+到Eu2+的能量传递。（2）采用高温熔融法制备了Ca O-B2O3-2Si O2:Eu3+（记作EUG）发光玻璃。在394nm的近紫外光的激发下,玻璃能发射出613 nm的线状红光（对应~5D0→~7F2跃迁）。这能应用于YAG制备的白光LED,在器件中加入该玻璃能增加其缺失的红光成分,进而改善YAG原本色温高,显色低的缺点。结果表明,在本次实验的Eu3+离子浓度梯度中,当掺杂量为0.7 mol%时,发光强度达到最大,效果最好,并且在透射和吸收光谱中显示出高而宽的透射光谱。最后经过计算得出EUG玻璃中Eu3+离子的非辐射跃迁类型为偶极-偶极相互作用。（3）采用高温熔融法制备了Ca O-B2O3-2Si O2:Mn4+（记作MG）发光玻璃。在415nm光的激发下,MG玻璃发射出630 nm的一个宽带红光,在550-750 nm范围内都有一个较强的发射,这与绿色植物中叶绿素的吸收光谱范围有着较大的重合,因此该玻璃能作为LED植物生长灯所需宽带红光成分的一个选择。经过实验得到,在离子掺杂量为0.4 mol%时,玻璃的发光强度达到最大。最后从色坐标上也证明其发射光位于红光位置,表明成功制备了红光玻璃且可应用于促植物生长LED中。总之,本文以Ca O-B2O3-2Si O2为基质玻璃,分别在其中以单掺或双掺的方式实现了Eu2+、Eu3+、Ce3+、Mn4+等掺杂的不同颜色的发光玻璃。基于的这些玻璃的发光特性以及和植物色素吸收光谱重叠的特点,证明了这些发光玻璃可很好地应用于白光LED和LED植物生长灯中,为开发功能性LED灯打下了坚实基础。