本文采用高温固相法合成Yb3+、Er3+、Tm3+离子三掺的LiTaO3多晶粉。测试了单掺Er3+离子、双掺Yb3+、Er3+离子及Yb3+、Tm3+离子和三掺Yb3+、Er3+、Tm3+离子的LiTaO3多晶粉的紫外可见吸收光谱,上转换稳态发射谱,上转换功率曲线及X-射线粉末衍射。　　 多晶粉的X-射线粉末衍射谱测试结果表明掺杂离子后的多晶粉并没有新的峰产生,只是对原峰值的修改(增强或减弱),离子以取代的方式存在于晶格结构中,而不是存在于晶格间隙,并没有破坏晶体结构。　　 对单掺Er3+离子、双掺Yb3+、Er3+离子及Yb3+、Tm3+离子和三掺Yb3+、Er3+、Tm3+离子的LiTaO3多晶粉在980nm的激光下进行发光上转换功率曲线测分析出上转换的发光机制。1)利用波长为980nm的激光器对Er:LiTaO3样品进行激发,观察到了可见光区较强的上转换绿光发射和很弱的上转换红光发射,且随着Er3+离子浓度的增加,上转换红、绿光的发射强度都有相应的增加。2)利用波长为980nm的激光器对Er:Yb:LiTaO3样品进行激发,观察到了可见光区较强的上转换绿光发射和很弱的上转换红光发射且随着Yb3+离子浓度的提高,上转换红、绿光的发射强度都有一定程度的增加,但上转换红光发射强度增加的幅度明显要大于上转换蓝光发射强度增加的幅度。550nm附近上转换绿光输出源自于Er3+离子的2H11/2/4S3/2能级跃迁到基态4I15/2过程中能量输出,而660nm附近上转换红光输出来源于Er3+离子的4F9/2能级跃迁到基态4I15/2能级的能量输出。3)对Yb:Er:Tm:LiTaO3多晶粉在980nm样品进行激发,当掺杂能浓度达到1Yb:6Er:1Tm:LiTaO3时上转换白光输出,450nm附近上转换蓝光的输出,产生上转换蓝光的Tm3+离子1G4态的布居主要来自双光子同时吸收过程。而单光子上转换红光,则由Tm3+和Er3+离子之问的交叉驰豫过程参与产生,即3F2/3(Tm3+)+4I15/2(Er3+)→3H6(Tm3+)+4I9/2(Er3+)。　　 通过多晶粉的紫外可见吸收光谱,测试结果表明与纯LiTaO3相比三掺稀土离子的LiTaO3基础吸收边相对发生了紫移。