玻璃具有均匀、透明性好、化学稳定性好、各向同性等特点，易于制成各种不同尺寸和形状的产品，诸如纤维等异形制品及大尺寸制品。玻璃中可以掺杂较高浓度的稀土离子，因此玻璃材料是制备光学材料的良好基质材料。稀土离子特殊的4f电子结构使其具有优良的荧光特性，如发光色度纯、物化性质稳定、转换效率高等特点。钠钙硅酸盐玻璃是最常见也是用途最广泛的一种玻璃材料，主要应用于建筑、汽车，装饰、照明、光电等领域，且其用到的原料便宜，制备工艺成熟，因此研究稀土离子在钠钙硅酸盐玻璃中的发光是有实际应用意义的。　　 本文通过制备一系列玻璃样品，采用吸收光谱、激发光谱和发射光谱等表征了稀土离子掺杂的光谱性质。研究了钠钙硅玻璃掺杂不同浓度Eu3+的荧光性能、Sb3+对Eu3+荧光性能的影响、碱土金属及碱金属氧化物取代对Eu3+荧光性能的影响、B2O3取代等量SiO2对Eu3+荧光性能的影响及Dy3+对Eu3+发光的敏化作用；Sm3+单掺和Sm3+、Ce3+共掺的荧光性能；Tb3+掺杂玻璃及微晶玻璃光谱性质。　　 1.研究了Eu3+在钠钙硅酸盐基质玻璃中的吸收光谱、激发光谱、发射光谱，并归属其相应能级跃迁，掺杂玻璃可以吸收紫外光和可见光发射橙红色光。在掺杂浓度0-1.0mol％范围内没有观察到浓度猝灭现象。当用Sb3+与Eu3+共掺时，Sb3+在一定程度上可以将吸收得到的部分能量传递给Eu3+，且随Sb3+/Eu3+比值增大敏化发光效率越高。　　 2.不同碱金属氧化物取代部分Na2O时对Eu3+掺杂钠钙硅酸盐玻璃的荧光强度按Li+、K+、Na+次序增强；不同碱土金属氧化对Eu3+掺杂钠钙硅酸盐玻璃的荧光强度按Sr2+、Ca2+、Mg2+的顺序依次增强。　　 3.适量B2O3等量取代SiO2后，发现在蓝光区出现Eu2+发射峰，说明中Eu3+和Eu2+两种离子同时存在，且Eu3+-Eu2+的转化效率随B2O3/SiO2的比值增大而提高，红外光谱分析表明，[SiO4]、[BO4]、[BO3]构成了玻璃的网络结构，稀土离子处于网络结构空隙之中。　　 4.Dy3+可以敏化Eu3+发光，当Dy3+浓度的增加，除了提高其自身的发射之外，还能将部分能量传递给Eu3+敏化其发光，当Eu3+/Dy3+两者浓度比为1:2时，敏化效果最好。在用394nm激发发射时，共掺体系出现了蓝、黄、红发射，三者的相对强度比约为1:1.5:2.3，可以调整浓度使复合发射出多种颜色。　　 5.研究了Sm3+在钠钙硅酸盐基质玻璃中的吸收光谱、激发光谱、发射光谱，归属相应能级跃迁。分析了掺杂Sm3+离子浓度对荧光强度的影响，确定了Sm3+在该玻璃基质中的最佳掺杂浓度为0.8mol％。研究了Ce3+和Sm3+共掺基质玻璃中的光谱性质，分析了两种稀土离子在基质玻璃中可能的能量传递机制。研究发现，Ce3+对Sm3+的敏化起到良好效果。　　 6.研究了Tb3+在钠钙硅酸盐基质玻璃和微晶玻璃中的激发光谱、发射光谱，归属相应能级跃迁；讨论了掺杂Tb3+离子浓度对荧光强度的影响。研究表明在该玻璃基质中有浓度猝灭效应，随热处理的进行，Tb3+离子之间存在能量的内部转移，蓝光区域发射减弱，绿光区的特征发射加强。