稀土发光和激光材料在彩色显示、光存储、光学探测器、固体激光器、波导激光器以及光学放大器等方面有着巨大的应用前景，一直是人们研究的热点和焦点。因此对发光与激光材料光学性能的准确测量与表征是十分必要的。本课题将积分球与CCD探测器完美结合，并将这一方法应用于稀土离子掺杂的发光材料的荧光测试及量子效率的测定。整个测试系统通过标准卤素灯定标，进一步直观地描述了稀土跃迁发射的光谱功率分布，避免了通过相对强度估算发光性能参量所引起的误差，实现了以荧光发射特性绝对评价为目的的绝对光谱功率分布测定，为发光与激光材料光学性能的准确测量与表征提供了一种可靠方法。在氧化物玻璃中，碲酸盐玻璃兼备较低的声子能量、良好的化学稳定性及热稳定性等特点，大有希望用于商业用途的特殊波段信号发大器。含锗的玻璃光纤具有潜在的UV敏感特性，另外，氧化铅的加入可以提高玻璃的密度和折射率，因此在可见和近红外波段，大的受激发射截面，低的非辐射弛豫速率和高的辐射量子产率是有望被实现的。基于上述考虑，我们搭建了积分球荧光测试系统，并设计制备了Dy3+掺杂锗碲酸盐玻璃，测试解析了Dy3+在其中的光学光谱特性，并利用积分球测试系统对玻璃的绝对光谱参数进行了系统性的表征。本工作取得了以下成果：1.成功组装和建立了积分球荧光测试系统，保证了所搭建的积分球测试平台的可重复性与可靠性，熟练掌握了积分球测试操作过程。本课题将积分球与CCD探测器完美结合，使精确获得荧光样品的较弱信号光绝对光谱功率分布成为可能。通过标准卤素灯定标，直观地描述了稀土跃迁发射的光谱功率分布，实现了以荧光发射特性绝对评价为目的的绝对光谱功率分布测定，为发光与激光材料光学性能的准确测量与表征提供了一种可靠方法。2.合成制备了纤芯和包层的锗碲酸盐玻璃（NZPGT），并对其热力学性质进行了测试。光纤纤芯的折射率大于包层折射率，满足纤芯和包层相对折射率要求范围。Dy3+掺杂重金属锗碲酸盐纤芯和包层玻璃的转变温度和结晶温度的差值ΔT分别为97°C和101°C，说明重金属锗碲酸盐玻璃具有良好的抗结晶稳定性，适合拉制出高质量的光纤。3.采用Judd-Ofelt理论拟合了吸收光谱，求出了Dy3+的J-O参数Ωt（t=2,4,6）分别是7.34×1020,2.75×1020和1.45×1020cm2，并根据J-O参数计算了Dy3+的跃迁振子强度、自发辐射寿命和荧光分支比等光谱参数。对应可见部分4F9/2→6HJ（J=15/2,13/2,11/2）辐射跃迁的最大发射截面分别为0.33×1021,3.66×1021和0.67×1021cm2。在9001500nm近红外光谱范围内得到1.02和1.18μm近红外发射带的最大发射截面分别为1.05×1022和1.56×1022cm2。根据4F9/2能级的荧光衰减曲线得出镝离子4F9/2能级的内部量子效率为88.44%。有效的多通道辐射发射表明其在光纤型照明光源，可调谐激光器及近红外光纤放大器方面有巨大的发展潜力。4.基于积分球配以CCD光谱测试系统，对Dy3+掺杂锗碲酸盐（NZPGT）玻璃的荧光光谱进行表征。研究发现，紫光LED激发下，总辐射通量和总光通量分别为1172μW和34mlm，其中Dy3+的4个可见特征发射峰的辐射通量为86μW，占总辐射通量的7.34%，其可见特征发射的总荧光量子产率为12.38%。蓝光LED激发下，总辐射通量和总光通量分别为875μW和426mlm，其中Dy3+的3个可见特征发射峰的辐射通量为181μW，占总辐射通量的2.17%，其可见特征发射的总荧光量子产率为7.10%。相关的绝对光谱参数为实现器件化及进一步研发稀土掺杂固体发光材料提供了有益的参考依据。